KR100746054B1 - Rubber composition for footwear - Google Patents
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Abstract
본 발명은 하기를 포함하는, 신발용 고무 조성물을 제공한다: (1) 100 중량부의 고무질 중합체; 및 (2) 공액 디엔계 중합체, 공액 디엔계 단량체와 비닐 방향족 탄화수소의 공중합체, 또는 이의 수소화 생성물의 개질 중합체 (각각 하나 이상의 작용기-포함 원자단이 결합되어 있음) 로부터 선택된 하나 이상의 개질 중합체 100 중량부와 5 내지 300 중량부의 무기 충전제를 혼련하여 수득한 1 내지 150 중량부의 마스터 배치. 본 발명의 신발용 고무 조성물은 인열 강도 및 내마모성이 우수하고 게다가 구두용 재료인 나일론, 가죽, 및 EVA 에 대한 접착성이 매우 우수하다. 이러한 특징으로 말미암아, 본 발명의 조성물은 다양한 구두용 밑창 재료로서 매우 효과적인 물질이다.The present invention provides a rubber composition for shoes, comprising: (1) 100 parts by weight of a rubbery polymer; And (2) 100 parts by weight of one or more modified polymers selected from conjugated diene-based polymers, copolymers of conjugated diene-based monomers and vinyl aromatic hydrocarbons, or modified polymers of hydrogenation products thereof, each having one or more functional group-containing atom groups bonded thereto; And 1 to 150 parts by weight of a master batch obtained by kneading 5 to 300 parts by weight of an inorganic filler. The rubber composition for shoes of the present invention is excellent in tear strength and abrasion resistance, and also excellent in adhesion to nylon, leather, and EVA, which are shoes materials. Due to these features, the compositions of the present invention are very effective materials for various shoe sole materials.
Description
본 발명은 작용기-포함 원자단이 결합된 개질 중합체와 무기 충전제를 미리 혼합하여 수득한 마스터 배치 성분 및 고무질 중합체 성분을 포함하는 고무질 중합체 조성물, 특히 인열 강도, 내마모성 및 접착성이 우수한 신규의 신발용 고무 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a rubbery polymer composition comprising a master batch component and a rubbery polymer component obtained by premixing a modified polymer having a functional group-containing atom group and an inorganic filler, in particular a novel rubber for rubber having excellent tear strength, wear resistance and adhesion. To a composition.
통상, 다양한 신발 용도에 있어서 신발용 원료로서 고무질 중합체를 사용한다. 용도에 따라 요구되는 특징을 부여하기 위해서, 주로 고무질 중합체로 이루어지고, 다양한 무기 충전제, 첨가제, 착색제 등이 배합된 고무 조성물을 원료로 사용한다. 신발과 같은 각종 고무 제품에서, 제품의 외관을 향상시키기 위하여, 실리카와 같은 백색 충전제를 보강제로서 널리 사용한다. 그러나, 실리카를 보강 충전제로서 사용하는 경우, 통상의 카본 블랙에 비하여 고무에 대한 친화성이 낮다. 따라서, 고무 중 실리카의 분산성이 반드시 양호한 것은 아니고, 이런 불량한 분산성은 내마모성을 악화시키고 기계적 강도를 감소시키기 쉽다. 그렇다면, 카본 블랙의 보강성처럼 높은 보강성을 얻기 위해서는, 고무 조성물에 실리카를 혼입시키는데 있어서, 실리카의 분산을 향상시키기 위해서 비스-(3-트리에톡시실릴프로필) 테트라술피드로 나타내는 실란 커플링제를 사용하는데, 이는 비 용을 증가시킨다.Usually, rubber polymers are used as raw materials for footwear in various footwear applications. In order to impart the required characteristics according to the use, a rubber composition mainly composed of a rubbery polymer and in which various inorganic fillers, additives, colorants and the like are blended is used as a raw material. In various rubber products such as shoes, white fillers such as silica are widely used as reinforcing agents to improve the appearance of the product. However, when silica is used as a reinforcing filler, the affinity for rubber is lower than that of ordinary carbon black. Therefore, the dispersibility of silica in rubber is not necessarily good, and such poor dispersibility is likely to deteriorate abrasion resistance and reduce mechanical strength. Then, in order to obtain a high reinforcement like the reinforcement of carbon black, a silane coupling agent represented by bis- (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide in order to improve the dispersion of silica in incorporating silica into the rubber composition. This increases the cost.
구두 밑창 재료로서 요구되는 특징에는 양호한 내마모성 및 습식 미끄럼 저항성, 및 중간밑창과 상부와의 양호한 접착성이 포함된다.Features required as shoe sole materials include good wear resistance and wet slip resistance, and good adhesion of the midsole to the top.
게다가, 실리카 분말을 사용하면 구두 제조 과정에서 그 분말이 날려서 작업성이 불량하다는 문제가 생긴다. 또한, 최근, 구두 제조 공장의 작업 환경 개선의 측면에서, 구두 제조에 사용되는 접착제를 유기 용매 과에서 수성 접착제로 바꾸는 동향이 증대되어 왔다. 그러나, 현 상황은 만족스러운 접착 강도를 아직 얻지 못한 상태이다.In addition, the use of silica powder causes the powder to be blown during oral manufacturing, resulting in poor workability. Also, in recent years, in view of improving the working environment of shoe manufacturing plants, there has been an increasing trend of changing the adhesive used for shoe manufacturing from an organic solvent to an aqueous adhesive. However, the present situation is that a satisfactory adhesive strength has not yet been obtained.
고무 조성물의 개선 방법으로서, 특허 문헌 1 에는 실리카 및 실란 커플링제를 제한하고, 열가소성 수지를 고무와 혼합하여, 착색성 및 내마모성이 우수한 구두 밑창을 얻는다고 나와 있다. 그러나, 수성 접착제를 사용하는 경우에도 언제나 접착 강도가 우수한 고무 조성물은 아직 얻지 못했다. 특허 문헌 2 에는 고 시스 (highcis) 폴리부타디엔, 스티렌 수지 및 실리카를 포함하는 경량 내마모성 구두 밑창 재료가 나와 있다. 특허 문헌 3 에는 특정한 폴리실록산 화합물을 사용하여 내마모성을 개선한 신발용 고무 조성물이 나와 있다. 또한, 특허 문헌 4 에는 구조가 특이한 개질 중합체 및 실리카의 배합에 의해 내마모성 및 습식 미끄럼 저항성이 우수한 신발용 고무 조성물이 나와 있다. 그러나, 모든 경우에, 수성 접착제를 사용하는 경우에도 언제나 접착 강도가 우수한 고무 조성물은 얻지 못했다.As a method for improving the rubber composition, Patent Document 1 discloses that a shoe sole having excellent colorability and wear resistance is obtained by restricting silica and a silane coupling agent and mixing a thermoplastic resin with rubber. However, even in the case of using an aqueous adhesive, a rubber composition having excellent adhesive strength has not yet been obtained. Patent document 2 discloses a lightweight wear resistant shoe sole material comprising high cis polybutadiene, styrene resin and silica. Patent document 3 discloses a rubber composition for shoes having improved wear resistance by using a specific polysiloxane compound. In addition, Patent Document 4 discloses a rubber composition for shoes having excellent abrasion resistance and wet sliding resistance by blending a modified polymer having a specific structure and silica. In all cases, however, a rubber composition having excellent adhesive strength was not always obtained even when using an aqueous adhesive.
특허 문헌 5 및 6 에는 개질 중합체 및 보강 충전제를 포함하는 마스터 배치 를 사용하는 고무 조성물이 나와 있다. 그러나, 신발용 고무 조성물로서 중요한 특징인 접착 강도는 전혀 설명하지 않고 있다.Patent documents 5 and 6 disclose rubber compositions using a master batch comprising a modified polymer and a reinforcing filler. However, the adhesive strength which is an important feature as a rubber composition for shoes is not explained at all.
특허 문헌 1 : JP-A-62-137002Patent Document 1: JP-A-62-137002
특허 문헌 2 : JP-A-2000-236905Patent Document 2: JP-A-2000-236905
특허 문헌 3 : JP-A-2002-191401Patent Document 3: JP-A-2002-191401
특허 문헌 4 : JP-A-2002-284931Patent Document 4: JP-A-2002-284931
특허 문헌 5 : JP-A-8-231766Patent Document 5: JP-A-8-231766
특허 문헌 6 : JP-A-2000-136269Patent Document 6: JP-A-2000-136269
본 발명은, 작용기-포함 원자단이 결합된 개질 중합체와 무기 충전제의 마스터 배치를 제조하고, 그 마스터 배치 및 고무질 중합체를 포함하는 고무 조성물을 제조함으로써, 고무질 중합체 및 무기 충전제를 포함하며, 인열 강도, 내마모성 및 접착성이 우수하고 구두 제조 공장의 작업 환경을 개선할 수 있는 신발용 고무 조성물을 제공한다.The present invention comprises a rubbery polymer and an inorganic filler by preparing a master batch of inorganic filler and a modified polymer having a functional group-containing atomic group bonded thereto, and producing a rubber composition comprising the master batch and the rubbery polymer, wherein the tear strength, It provides a rubber composition for shoes that is excellent in wear resistance and adhesion and can improve the working environment of a shoe manufacturing plant.
본 발명자들은 공액 디엔계 중합체, 비닐 방향족 탄화수소와 공액 디엔계 단량체를 포함하는 공중합체, 또는 이의 수소화 생성물, 및 무기 충전제의 고무 조성물의 특징을 개선하는데 있어서 심도있는 연구를 수행하였다. 그 결과, 고무질 중합체 및 충전제를 포함하는 고무 조성물을 제조하는 경우에, 작용기가 특이한 개질 중합체를 무기 충전제와 미리 혼련한 마스터 배치를 사용함으로써, 인열 강도, 내마모성 및 접착성이 우수한 신발용 고무 조성물이 수득된다는 것을 알게 되었고, 그리하여 본 발명을 완성하였다.We have conducted in-depth studies in improving the properties of the conjugated diene-based polymers, copolymers comprising vinyl aromatic hydrocarbons and conjugated diene-based monomers, or hydrogenated products thereof, and the rubber compositions of the inorganic fillers. As a result, in the production of a rubber composition comprising a rubbery polymer and a filler, by using a master batch in which a modified polymer having a specific functional group is pre-kneaded with an inorganic filler, a rubber composition for shoes having excellent tear strength, wear resistance and adhesion can be obtained. It was found that this was obtained, thus completing the present invention.
즉, 본 발명은 다음과 같다:That is, the present invention is as follows:
1. 하기를 포함하는, 신발용 고무 조성물:1. A rubber composition for shoes, comprising:
성분 (1) : 100 중량부의 고무질 중합체; 및Component (1): 100 parts by weight of a rubbery polymer; And
성분 (2) : 공액 디엔계 중합체, 공액 디엔계 단량체와 비닐 방향족 탄화수소의 공중합체, 또는 이의 수소화 생성물의 개질 중합체 (각각 하나 이상의 작용기-포함 원자단이 결합되어 있음) 로부터 선택된 하나 이상의 개질 중합체 100 중량부와 5 내지 300 중량부의 무기 충전제를 혼련하여 수득한 1 내지 150 중량부의 마스터 배치;Component (2): 100 weights of one or more modified polymers selected from conjugated diene-based polymers, copolymers of conjugated diene-based monomers and vinyl aromatic hydrocarbons, or modified polymers of hydrogenated products thereof, each having one or more functional group-containing atom groups bound thereto 1 to 150 parts by weight of a master batch obtained by kneading 5 parts and 5 to 300 parts by weight of an inorganic filler;
2. 상기 1 에 기재한 신발용 고무 조성물에 있어서, 성분 (2) 가 5 내지 300 중량부의 무기 충전제를 전량 혼련기 속에 미리 공급한 후, 혼련하고, 이어서 개질 중합체를 첨가한 후, 혼련하여 수득한 마스터 배치인, 신발용 고무 조성물;2. The rubber composition for footwear according to the above 1, wherein component (2) is obtained by feeding 5 to 300 parts by weight of an inorganic filler into a kneader in advance, followed by kneading, followed by addition of a modified polymer, followed by kneading. A rubber composition for footwear, in one master batch;
3. 상기 1 에 기재한 신발용 고무 조성물에 있어서, 성분 (2) 가 5 내지 300 중량부의 무기 충전제를 2 회 이상 나누어 혼련기 속으로 공급한 후, 순차적으로 혼련하여 수득한 마스터 배치인, 신발용 고무 조성물;3. The shoe rubber composition according to the above 1, wherein the component (2) is a master batch obtained by kneading sequentially after supplying 5 to 300 parts by weight of an inorganic filler into a kneader two times or more, and then kneading them sequentially. Rubber composition for use;
4. 상기 1 에 기재한 신발용 고무 조성물에 있어서, 성분 (2) 가 20 내지 80 중량% 의 무기 충전제를 혼련기 속으로 미리 공급한 후, 혼련하고, 이어서 개질 중합체를 첨가하고, 추가로 잔량의 무기 충전제를 첨가한 후, 혼련하여 수득한 마스터 배치인, 신발용 고무 조성물;4. The rubber composition for footwear according to the above 1, wherein the component (2) is supplied with 20 to 80% by weight of an inorganic filler in advance into the kneader, and then kneaded, and then a modified polymer is added, and the remaining amount is further Rubber composition for footwear, which is a master batch obtained by kneading after adding the inorganic filler;
5. 상기 1 에 기재한 신발용 고무 조성물에 있어서, 성분 (3) 으로서 0.1 내지 150 중량부의 무기 충전제를 추가로 포함하는, 신발용 고무 조성물;5. The rubber composition for footwear according to 1 above, further comprising 0.1 to 150 parts by weight of an inorganic filler as component (3);
6. 상기 1 에 기재한 신발용 고무 조성물에 있어서, 개질 중합체의 작용기-포함 원자단이 히드록실기, 에폭시기, 아미노기, 이미노기, 실란올기 및 알콕시실란기로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 작용기를 가지는 원자단인, 신발용 고무 조성물;6. The rubber composition for footwear according to item 1, wherein the functional group-containing atomic group of the modified polymer is an atomic group having at least one functional group selected from the group consisting of hydroxyl group, epoxy group, amino group, imino group, silanol group and alkoxysilane group. Rubber compositions for footwear;
7. 상기 1 에 기재한 신발용 고무 조성물에 있어서, 개질 중합체에 하기 화학식 (1) 내지 (14) 로부터 선택된 하나 이상의 원자단이 결합된, 신발용 고무 조성물:7. The rubber composition for footwear according to 1, wherein the modified polymer is bonded to at least one atomic group selected from the following formulas (1) to (14):
[앞서-언급한 화학식 (1) 내지 (14) 중, N 은 질소 원자를 나타내고; Si 는 규소 원자를 나타내고; O 는 산소 원자를 나타내고; C 는 탄소 원자를 나타내고; H 는 수소 원자를 나타내고; R1 및 R2 는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소 원자가 1 내지 24 개인 탄화수소기를 나타내고, 상기 탄화수소기는 각각 독립적으로, 원하는대로, 히드록실기, 에폭시기, 아미노기, 이미노기 (탄소 원자가 1 내지 24 개인 탄화수소기를 가짐), 실란올기 및 알콕시실란기 (탄소 원자가 1 내지 24 개임) 로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 작용기를 가질 수 있고; 각각의 R3 은 각각 독립적으로 탄소 원자가 1 내지 48 개인 2 가 탄화수소기를 나타내고, 원하는대로, 각각 독립적으로, 히드록실기, 에폭시기, 아미노기, 이미노기 (탄소 원자가 1 내지 24 개인 탄화수소기를 가짐), 실란올기 및 알콕시실란기 (탄소 원자가 1 내지 24 개임) 로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 작용기를 가질 수 있고; R4 는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소 원자가 1 내지 24 개인 탄화수소기를 나타낸다];[In the above-mentioned formulas (1) to (14), N represents a nitrogen atom; Si represents a silicon atom; O represents an oxygen atom; C represents a carbon atom; H represents a hydrogen atom; R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms, and the hydrocarbon groups are each independently, as desired, a hydroxyl group, an epoxy group, an amino group, an imino group (a hydrocarbon having 1 to 24 carbon atoms). Group), a silanol group and an alkoxysilane group having 1 to 24 carbon atoms; Each R 3 independently represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 48 carbon atoms, and as desired, each independently represents a hydroxyl group, an epoxy group, an amino group, an imino group (having a hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms), a silane May have one or more functional groups selected from the group consisting of an oligo group and an alkoxysilane group having 1 to 24 carbon atoms; Each R 4 independently represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms;
8. 상기 1 에 기재한 신발용 고무 조성물에 있어서, 성분 (2) 가, 개질 중합체 및 무기 충전제를 혼련할 때, 개질 중합체에 결합한 작용기와의 반응성을 가지는 화합물 (4) 를, 개질 중합체 100 중량부를 기준으로 0.01 내지 20 중량부의 양으로 추가로 첨가하여 수득한 마스터 배치인, 신발용 고무 조성물;8. In the rubber composition for footwear described in 1 above, when the component (2) is kneaded with the modified polymer and the inorganic filler, the compound (4) having reactivity with the functional group bonded to the modified polymer is 100 weight of the modified polymer. Rubber composition for footwear, which is a master batch obtained by further addition in an amount of 0.01 to 20 parts by weight based on parts;
9. 상기 1 에 기재한 신발용 고무 조성물에 있어서, 성분 (2) 가, 개질 중합체 및 무기 충전제의 혼련 생성물에, 개질 중합체에 결합된 작용기와의 반응성을 가지는 화합물 (4) 를, 개질 중합체 100 중량부를 기준으로 0.01 내지 20 중량부의 양으로 추가로 첨가하여 수득한 마스터 배치인, 신발용 고무 조성물;9. The rubber composition for footwear according to the above 1, wherein the component (2) comprises a compound (4) having a reactivity to the kneaded product of the modified polymer and the inorganic filler with a functional group bonded to the modified polymer, the modified polymer 100 A rubber composition for shoes, which is a master batch obtained by further adding in an amount of 0.01 to 20 parts by weight based on parts by weight;
10. 상기 1 에 기재한 신발용 고무 조성물에 있어서, 성분 (2) 에 사용되는 개질 중합체가, 개질 중합체에 결합된 작용기와의 반응성을 가지는 화합물 (4) 를 개질 중합체에 결합된 작용기 1 당량 당 0.3 내지 10 몰의 양으로 반응시켜 수득한 개질 중합체인, 신발용 고무 조성물;10. The rubber composition for footwear described in 1 above, wherein the modified polymer used for component (2) has a compound (4) having a reactivity with a functional group bonded to the modified polymer per equivalent of functional group bonded to the modified polymer. A rubber composition for footwear, which is a modified polymer obtained by reacting in an amount of 0.3 to 10 moles;
11. 상기 8 또는 9 에 기재한 신발용 고무 조성물에 있어서, 성분 (4) 가 카르복실기, 산 무수물기, 이소시아네이트기, 에폭시기, 실란올기 및 알콕시실란기로 이루어지는 군으로부터 선택된 작용기를 가지는 화합물인, 신발용 고무 조성물;11. The footwear rubber composition according to the above 8 or 9, wherein the component (4) is a compound having a functional group selected from the group consisting of a carboxyl group, an acid anhydride group, an isocyanate group, an epoxy group, a silanol group and an alkoxysilane group. Rubber compositions;
12. 하기를 혼련하는 단계를 포함하는, 신발용 고무 조성물의 제조 방법:12. A process for preparing a rubber composition for shoes, comprising kneading:
성분 (1) : 100 중량부의 고무질 중합체; 및Component (1): 100 parts by weight of a rubbery polymer; And
성분 (2) : 공액 디엔계 중합체, 공액 디엔계 단량체와 비닐 방향족 탄화수소의 공중합체, 또는 이의 수소화 생성물의 개질 중합체 (각각 하나 이상의 작용기-포함 원자단이 결합되어 있음) 로부터 선택된 하나 이상의 개질 중합체 100 중량부와 5 내지 300 중량부의 무기 충전제를 혼련하여 수득한 1 내지 150 중량부의 마스터 배치;Component (2): 100 weights of one or more modified polymers selected from conjugated diene-based polymers, copolymers of conjugated diene-based monomers and vinyl aromatic hydrocarbons, or modified polymers of hydrogenated products thereof, each having one or more functional group-containing atom groups bound thereto 1 to 150 parts by weight of a master batch obtained by kneading 5 parts and 5 to 300 parts by weight of an inorganic filler;
13. 상기 12 에 기재한 신발용 고무 조성물의 제조 방법에 있어서, 성분 (2) 가 5 내지 300 중량부의 무기 충전제를 전량 혼련기 속에 공급한 후, 혼련하고, 이어서, 개질 중합체를 첨가한 후, 혼련하여 수득한 마스터 배치인, 신발용 고무 조성물의 제조 방법;13. The method for producing a rubber composition for shoes described in 12 above, wherein component (2) is fed with 5 to 300 parts by weight of an inorganic filler into the kneader, followed by kneading, followed by addition of a modified polymer, A method for producing a rubber composition for shoes, which is a master batch obtained by kneading;
14. 상기 12 에 기재한 신발용 고무 조성물의 제조 방법에 있어서, 성분 (2) 가 5 내지 300 중량부의 무기 충전제를 2 회 이상 나누어 혼련기 속으로 공급한 후, 순차적으로 혼련하여 수득한 마스터 배치인, 신발용 고무 조성물의 제조 방법;14. The master batch obtained in the method for producing a rubber composition for footwear described in 12 above, wherein component (2) is fed into a kneader by dividing 5 to 300 parts by weight of an inorganic filler into a kneader two or more times, and then kneading sequentially. Phosphorus, a method for producing a rubber composition for shoes;
15. 상기 1 에 기재한 마스터 배치의 제조 방법에 있어서, 5 내지 300 중량부의 무기 충전제를 전량 혼련기 속에 공급한 후, 혼련하고, 이어서, 개질 중합체를 첨가한 후, 혼련하는 것을 포함하는, 마스터 배치의 제조 방법; 및15. The master batch production method according to item 1, wherein the master batch comprises supplying 5 to 300 parts by weight of an inorganic filler into the kneader, followed by kneading, followed by addition of a modified polymer and then kneading. A method of making a batch; And
16. 상기 1 에 기재한 마스터 배치의 제조 방법에 있어서, 20 내지 80 % 의 무기 충전제를 혼련기 속으로 미리 공급한 후, 혼련하고, 이어서, 개질 중합체를 첨가한 후, 혼련하고, 추가로 잔량의 무기 충전제를 첨가한 후, 혼련하는 것을 포함하는, 마스터 배치의 제조 방법.16. The process for producing a master batch according to 1 above, wherein 20 to 80% of an inorganic filler is fed into the kneader in advance, and then kneaded, followed by addition of a modified polymer, followed by kneading and further remaining amount The method of manufacturing a master batch, which comprises kneading after adding the inorganic filler.
특이한 작용기-포함 원자단이 결합된 개질 중합체 및 무기 충전제의 마스터 배치를 사용하여 제조한, 본 발명의 신발용 고무 조성물은 수성 접착제를 사용하는 경우에도 언제나 인열 강도, 내마모성 및 접착성이 우수하고, 구두 제조 공장의 작업 환경을 개선할 수 있는 고무 조성물이다.Prepared using a master batch of inorganic polymers and modified polymers with specific functional group-containing atomic groups, the inventive rubber compositions have excellent tear strength, abrasion resistance and adhesion, even when using an aqueous adhesive, It is a rubber composition which can improve the working environment of a manufacturing plant.
본 발명을 수행하는 To carry out the invention 최량의Best 형태 shape
본 발명을 아래에 구체적으로 설명한다.The present invention is described in detail below.
본 발명의 신발용 고무 조성물을 구성하는 성분 (1) 인 고무질 중합체의 종류는 특별히 한정되지는 않지만, 이의 예로는 공액 디엔계 중합체 또는 이의 수소화 생성물, 공액 디엔계 단량체 및 비닐 방향족 탄화수소를 포함하는 랜덤 공중합체 또는 이의 수소화 생성물, 공액 디엔계 단량체와 비닐 방향족 탄화수소를 포함하는 블록 공중합체 또는 이의 수소화 생성물, 비-디엔계 중합체, 천연 고무 등이 포함된다. 이의 구체적인 예로는 부타디엔 고무 또는 이의 수소화 생성물, 이소프렌 고무 또는 이의 수소화 생성물, 스티렌-부타디엔 고무 또는 이의 수소화 생성물, 스티렌-부타디엔 블록 공중합체 또는 이의 수소화 생성물 및 스티렌-이소프렌 블록 공중합체 또는 이의 수소화 생성물과 같은 스티렌계 엘라스토머, 아크릴로니트릴-부타디엔 고무 또는 이의 수소화 생성물 등이 포함된다. 또한, 비-디엔계 중합체에는 에틸렌-프로필렌 고무, 에틸렌-프로필렌-디엔 고무, 에틸렌-부텐-디엔 고무, 에틸렌-부텐 고무, 에틸렌-헥센 고무 및 에틸렌-옥텐 고무와 같은 올레핀계 엘라스토머, 부틸 고무, 브롬화 부틸 고무, 아크릴 고무, 불소 고무, 실리콘 고무, 염소화 폴리에틸렌 고무, 에피클로로히드린 고무, α,β-불포화 니트릴-아크릴산 에스테르-공액 디엔 공중합체 고무, 우레탄 고무 등이 포함된다. 이들 고무질 중합체는 작용기가 부여된 개질 고무일 수 있다. 앞서-언급한 고무질 중합체는 단독으로 또는 2 종 이상의 고무질 중합체의 혼합물로서 사용될 수 있다.The kind of the rubbery polymer which is the component (1) constituting the rubber composition for footwear of the present invention is not particularly limited, but examples thereof include randomized conjugated diene-based polymers or hydrogenated products thereof, conjugated diene-based monomers and vinyl aromatic hydrocarbons. Copolymers or hydrogenated products thereof, block copolymers comprising conjugated diene-based monomers and vinyl aromatic hydrocarbons or hydrogenated products thereof, non-diene-based polymers, natural rubbers and the like. Specific examples thereof include butadiene rubber or hydrogenated product thereof, isoprene rubber or hydrogenated product thereof, styrene-butadiene rubber or hydrogenated product thereof, styrene-butadiene block copolymer or hydrogenated product thereof and styrene-isoprene block copolymer or hydrogenated product thereof. Styrenic elastomers, acrylonitrile-butadiene rubber or hydrogenated products thereof and the like. Non-diene-based polymers also include olefin elastomers such as ethylene-propylene rubber, ethylene-propylene-diene rubber, ethylene-butene-diene rubber, ethylene-butene rubber, ethylene-hexene rubber and ethylene-octene rubber, butyl rubber, Brominated butyl rubber, acrylic rubber, fluorine rubber, silicone rubber, chlorinated polyethylene rubber, epichlorohydrin rubber, α, β-unsaturated nitrile-acrylic acid ester-conjugated diene copolymer rubber, urethane rubber and the like. These rubbery polymers can be modified rubbers imparted with functional groups. The above-mentioned rubbery polymers may be used alone or as a mixture of two or more rubbery polymers.
본 발명의 신발용 고무 조성물을 구성하는 성분 (2) 는, 각각 하나 이상의 작용기-포함 원자단이 결합된, 공액 디엔계 중합체, 공액 디엔계 단량체와 비닐 방향족 탄화수소를 포함하는 공중합체, 및 이의 수소화 생성물의 개질 중합체로부터 선택된 하나 이상의 개질 중합체 및 무기 충전제를 미리 혼련하여, 마스터 배치로서 수득한 고무 조성물이다.Component (2) constituting the rubber composition for footwear of the present invention comprises a conjugated diene-based polymer, a copolymer comprising a conjugated diene-based monomer and a vinyl aromatic hydrocarbon, to which at least one functional group-containing atomic group is bonded, and a hydrogenated product thereof One or more modified polymers and inorganic fillers selected from the modified polymers of are rubber compositions obtained in advance as a master batch.
본 발명의 성분 (2) 에 사용되는 개질 공액 디엔계 중합체 또는 공액 디엔계 단량체와 비닐 방향족 탄화수소를 포함하는 개질 공중합체는 1 종 이상의 공액 디엔계 단량체 및 1 종 이상의 비닐 방향족 탄화수소를 유기 리튬 촉매의 존재 하에서 용액 중합시킴으로써 제조할 수 있다. 본 발명의 개질 중합체의 제조 방법으로서, 본 발명의 구조를 갖는 중합체를 수득할 수 있는 한, 어떠한 제조 방법도 이용할 수 있다.The modified copolymer comprising a modified conjugated diene-based polymer or conjugated diene-based monomer and a vinyl aromatic hydrocarbon for use in component (2) of the present invention comprises at least one conjugated diene-based monomer and at least one vinyl aromatic hydrocarbon It can manufacture by solution polymerization in presence. As the production method of the modified polymer of the present invention, any production method can be used as long as the polymer having the structure of the present invention can be obtained.
본 발명에서의 공액 디엔계 단량체는 한 쌍의 이중 결합을 갖는 디올레핀이며, 그 예에는 1,3-부타디엔, 2-메틸-1,3-부타디엔 (이소프렌), 2,3-디메틸-1,3-부타디엔, 1,3-펜타디엔 및 1,3-헥사디엔이 포함된다. 특히, 일반적인 것에는 1,3-부타디엔 및 이소프렌이 포함된다. 이들은 중합체의 제조에 단독으로 뿐만 아니라, 2 종 이상을 병용하여 사용할 수 있다.The conjugated diene monomer in the present invention is a diolefin having a pair of double bonds, and examples thereof include 1,3-butadiene, 2-methyl-1,3-butadiene (isoprene), 2,3-dimethyl-1, 3-butadiene, 1,3-pentadiene and 1,3-hexadiene. In particular, the general includes 1,3-butadiene and isoprene. These can be used not only individually for manufacture of a polymer but also using 2 or more types together.
또한, 비닐 방향족 탄화수소에는 스티렌, o-메틸스티렌, p-메틸스티렌, p-tert-부틸스티렌, 1,3-디메틸스티렌, α-메틸스티렌, 비닐나프탈렌 및 비닐안트라센이 포함된다. 이들은 중합체의 제조에 단독으로 뿐만 아니라, 2 종 이상의 혼합물로서 사용될 수 있다.Vinyl aromatic hydrocarbons also include styrene, o-methylstyrene, p-methylstyrene, p-tert-butylstyrene, 1,3-dimethylstyrene, α-methylstyrene, vinylnaphthalene and vinylanthracene. These may be used alone in the preparation of the polymer as well as as a mixture of two or more kinds.
개질 중합체의 제조에 사용되는 용매로서, 탄화수소 용매, 예를 들어, 부탄, 펜탄, 헥산, 이소펜탄, 헵탄, 옥탄 및 이소옥탄과 같은 지방족 탄화수소; 시클로펜탄, 메틸시클로펜탄, 시클로헥산, 메틸시클로헥산 및 에틸시클로헥산과 같은 지환식 탄화수소; 및 벤젠, 톨루엔, 에틸벤젠 및 자일렌과 같은 방향족 탄화수소가 사용될 수 있다. 이들은 단독으로 뿐만 아니라, 2 종 이상의 혼합물로서 사용될 수 있다.As the solvent used in the preparation of the modified polymer, hydrocarbon solvents such as aliphatic hydrocarbons such as butane, pentane, hexane, isopentane, heptane, octane and isooctane; Alicyclic hydrocarbons such as cyclopentane, methylcyclopentane, cyclohexane, methylcyclohexane and ethylcyclohexane; And aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, ethylbenzene and xylene can be used. These may be used alone or as a mixture of two or more kinds.
또한, 개질 중합체의 제조에 사용되는 유기 리튬 화합물은 분자 내에 하나 이상의 리튬 원자가 결합된 화합물이며, 그 예에는 에틸리튬, n-프로필리튬, 이소프로필리튬, n-부틸리튬, sec-부틸리튬, tert-부틸리튬, 헥사메틸렌디리튬, 부타디에닐디리튬, 이소프레닐디리튬 등이 포함된다. 또한, U.S. 특허 제 5,708,092 호, GB 특허 제 2,241,239 호, U.S. 특허 제 5,527,753 호 등에 기재된 아미도리튬과 같은 유기 알칼리 금속 화합물도 사용될 수 있다. 이들은 단독으로 뿐만 아니라, 2 종 이상의 혼합물로서 사용될 수 있다. 또한, 유기 리튬 화합물은 중합체의 제조에서 중합 도중에 1 회 이상 나누어 첨가될 수 있다.In addition, the organolithium compound used in the preparation of the modified polymer is a compound in which one or more lithium atoms are bound in a molecule, such as ethyl lithium, n-propyllithium, isopropyllithium, n-butyllithium, sec-butyllithium, tert Butyllithium, hexamethylenedilithium, butadienyldilithium, isoprenyldilithium and the like. In addition, U.S. Patent 5,708,092, GB Patent 2,241,239, U.S. Pat. Organic alkali metal compounds such as amidolithium described in Patent 5,527,753 and the like can also be used. These may be used alone or as a mixture of two or more kinds. In addition, the organolithium compound may be added in one or more times during the polymerization in the preparation of the polymer.
본 발명에 있어서, 중합체 제조시의 중합 속도의 조정, 중합체 내의 공액 디엔 부분의 미세구조의 변경, 공액 디엔계 단량체와 비닐 방향족 탄화수소의 반응성 비의 조정 등을 위하여, 극성 화합물 또는 랜덤화제를 사용할 수 있다. 극성 화합물 및 랜덤화제에는 에테르, 아민, 티오에테르, 포스포르아미드, 알킬벤젠술폰산의 칼륨염 또는 나트륨염, 칼륨 또는 나트륨의 알콕시드 등이 포함된다.In the present invention, a polar compound or a randomizing agent can be used for adjusting the polymerization rate in preparing the polymer, changing the microstructure of the conjugated diene portion in the polymer, adjusting the reactivity ratio of the conjugated diene monomer and the vinyl aromatic hydrocarbon, and the like. have. Polar compounds and randomizing agents include ethers, amines, thioethers, phosphoramides, potassium or sodium salts of alkylbenzenesulfonic acids, alkoxides of potassium or sodium, and the like.
에테르의 예로는 디메틸 에테르, 디에틸 에테르, 디페닐 에테르, 테트라히드로푸란, 디에틸렌 글리콜 디메틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 디부틸 에테르 등이 포함된다. 아민에는 3차 아민, 트리메틸아민, 트리에틸아민, 테트라메틸에틸렌디아민, 또다른 고리형 3차 아민 등이 포함된다. 포스핀 및 포스포르아미드에는 트리페닐포스핀, 헥사메틸포스포르아미드 등이 포함된다.Examples of ethers include dimethyl ether, diethyl ether, diphenyl ether, tetrahydrofuran, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dibutyl ether and the like. Amines include tertiary amines, trimethylamines, triethylamines, tetramethylethylenediamines, other cyclic tertiary amines, and the like. Phosphines and phosphoramides include triphenylphosphine, hexamethylphosphoramide, and the like.
중합체 제조시의 중합 온도는 바람직하게는 -10 내지 150 ℃, 더욱 바람직하게는 30 내지 120 ℃ 이다. 중합에 필요한 시간은 조건에 따라 다르지만, 바람직하게는 48 시간 이하, 특히 적합하게는 0.5 내지 10 시간이다. 중합 시스템의 대기는 바람직하게는 질소 기체와 같은 비활성 기체 대기이다. 중합 압력은 앞서 기재한 중합 온도 범위에서 단량체 및 용매를 액상으로 유지하는데 충분한 범위 내이면, 특별히 한정되지 않는다. 그러나, 통상적으로 0.2 내지 2 ㎫, 바람직하게는 0.3 내지 1.5 ㎫ 이다. 반응 온도는 바람직하게는 0 내지 150 ℃ 의 범위, 더욱 바람직하게는 20 내지 120 ℃ 의 범위, 더욱더 바람직하게는 50 내지 100 ℃ 의 범위이다. 또한, 촉매 및 리빙 중합체를 비활성화시키는 불순물, 예를 들어 물, 산소 및 이산화탄소는 중합 시스템 속에 혼합되지 않도록 하는 것이 바람직하다.The polymerization temperature at the time of polymer manufacture is preferably -10 to 150 캜, more preferably 30 to 120 캜. The time required for the polymerization depends on the conditions, but is preferably 48 hours or less, particularly preferably 0.5 to 10 hours. The atmosphere of the polymerization system is preferably an inert gas atmosphere such as nitrogen gas. The polymerization pressure is not particularly limited as long as it is within a range sufficient to keep the monomer and the solvent in the liquid phase in the polymerization temperature range described above. However, it is usually 0.2 to 2 MPa, preferably 0.3 to 1.5 MPa. The reaction temperature is preferably in the range of 0 to 150 ° C, more preferably in the range of 20 to 120 ° C, even more preferably in the range of 50 to 100 ° C. It is also desirable that impurities such as water, oxygen and carbon dioxide, which deactivate the catalyst and living polymer, are not mixed in the polymerization system.
본 발명의 성분 (2) 에 사용되는 공액 디엔계 중합체 또는 이의 수소화 생성물의 개질 중합체는 공액 디엔계 단량체의 단독중합체 또는 비닐 방향족 탄화수소 함량이 5 중량% 미만인 공액 디엔계 중합체의 개질 중합체이다. 공액 디엔계 중합체 또는 이의 수소화 생성물의 구조는 직쇄 또는 분지형일 수 있다. 또한, 이들의 임의의 혼합물일 수 있다. 또한, 공액 디엔계 단량체 및 비닐 방향족 탄화수소를 포함하는 공중합체 또는 이의 수소화 생성물은 랜덤 공중합체 또는 블록 공중합체일 수 있다. 또한, 개질 공중합체 또는 이의 수소화 생성물의 구조는 직쇄, 분지형 또는 이들의 혼합물일 수 있다.Modified polymers of conjugated diene-based polymers or hydrogenated products thereof used in component (2) of the present invention are modified polymers of conjugated diene-based polymers having a homopolymer of a conjugated diene-based monomer or a vinyl aromatic hydrocarbon content of less than 5% by weight. The structure of the conjugated diene-based polymer or its hydrogenation product may be straight or branched. It may also be any mixture thereof. In addition, the copolymer comprising the conjugated diene-based monomer and the vinyl aromatic hydrocarbon or a hydrogenation product thereof may be a random copolymer or a block copolymer. In addition, the structure of the modified copolymer or hydrogenation product thereof may be straight chain, branched or a mixture thereof.
본 발명의 성분 (2) 에 사용되는 공액 디엔계 단량체와 비닐 방향족 탄화수소를 포함하는 랜덤 공중합체 또는 이의 수소화 생성물의 비닐 방향족 탄화수소 함량은 보통 5 내지 95 중량%, 바람직하게는 10 내지 90 중량%, 더욱 바람직하게는 15 내지 85 중량% 범위이다. 또한, 비닐 방향족 탄화수소 함량이 상이한 2 개 이상의 랜덤 공중합체 블록이 랜덤 공중합체 또는 이의 수소화 생성물의 중합체 사슬에 존재할 수 있다. 또한, 하나 이상의 공액 디엔 중합체 블록 또는 이의 수소화 생성물이 그 안에 존재할 수 있다.The vinyl aromatic hydrocarbon content of the random copolymer comprising the conjugated diene monomer and the vinyl aromatic hydrocarbon or hydrogenated product thereof used in component (2) of the present invention is usually 5 to 95% by weight, preferably 10 to 90% by weight, More preferably from 15 to 85% by weight. In addition, two or more random copolymer blocks having different vinyl aromatic hydrocarbon contents may be present in the polymer chain of the random copolymer or its hydrogenation product. In addition, one or more conjugated diene polymer blocks or hydrogenation products thereof may be present therein.
공액 디엔계 중합체의 개질 중합체 또는 랜덤 공중합체의 개질 중합체는 공액 디엔계 중합체 또는 랜덤 공중합체의 리빙 말단에 개질제를 첨가반응시킴으로써 수득된다.The modified polymer of the conjugated diene-based polymer or the modified copolymer of the random copolymer is obtained by adding a modifying agent to the living end of the conjugated diene-based polymer or the random copolymer.
본 발명의 성분 (2) 에 사용되는 공액 디엔계 단량체와 비닐 방향족 탄화수소를 포함하는 블록 공중합체 또는 이의 수소화 생성물의 비닐 방향족 탄화수소 함량은 보통 5 내지 95 중량%, 바람직하게는 10 내지 90 중량%, 더욱 바람직하게는 15 내지 85 중량% 이다. 블록 공중합체 또는 이의 수소화 생성물의 비닐 방향족 탄화수소 함량이 60 중량% 이상, 바람직하게는 65 중량% 이상인 경우는 수지적인 특성을 가지며, 60 중량% 미만, 바람직하게는 55 중량% 미만인 경우는 탄성적인 특성을 가진다.The vinyl aromatic hydrocarbon content of the block copolymer comprising the conjugated diene monomer and the vinyl aromatic hydrocarbon or hydrogenated product thereof used in component (2) of the present invention is usually 5 to 95% by weight, preferably 10 to 90% by weight, More preferably, it is 15 to 85 weight%. If the vinyl aromatic hydrocarbon content of the block copolymer or its hydrogenated product is at least 60% by weight, preferably at least 65% by weight, it has resinous properties, and if it is less than 60% by weight, preferably less than 55% by weight, it is elastic. Has
블록 공중합체의 제조 방법에는 JP-B-36-19286, JP-B-43-17979, JP-B-46-32415, JP-B-49-36957, JP-B-48-2423, JP-B-48-4106, JP-B-56-28925, JP-B-51-49567, JP-A-59-166518, JP-A-60-186577 등에 기재된 방법이 포함된다.Methods for producing block copolymers include JP-B-36-19286, JP-B-43-17979, JP-B-46-32415, JP-B-49-36957, JP-B-48-2423, JP-B -48-4106, JP-B-56-28925, JP-B-51-49567, JP-A-59-166518, JP-A-60-186577 and the like.
본 발명에서 사용되는 블록 공중합체의 개질 중합체는 블록 공중합체의 리빙 말단에 후술하는 개질제를 첨가반응시킴으로써 수득되며, 예를 들어, 하기 화학식으로 나타내는 구조를 가진다:The modified polymer of the block copolymer used in the present invention is obtained by adding the following modifying agent to the living end of the block copolymer, and has a structure represented by the following formula:
(A-B)n-X, A-(B-A)n-X,(AB) n -X, A- (BA) n -X,
B-(A-B)n-X, X-(A-B)n,B- (AB) n -X, X- (AB) n ,
X-(A-B)n-X, X-A-(B-A)n-X,X- (AB) n -X, XA- (BA) n -X,
X-B-(A-B)n-X, [(B-A)n]m-X,XB- (AB) n -X, [(BA) n ] m -X,
[(A-B)n]m-X, [(B-A)n-B]m-X 및[(AB) n ] m -X, [(BA) n -B] m -X and
[(A-B)n-A]m-X[(AB) n -A] m -X
(식 중, A 는 비닐 방향족 탄화수소를 주로 포함하는 중합체 블록이고; B 는 공액 디엔계 단량체를 주로 포함하는 중합체 블록이며; 블록 A 와 블록 B 의 경계는 반드시 명확히 구분될 필요는 없고; n 은 1 이상의 정수, 바람직하게는 1 내지 5 의 정수이며; m 은 2 이상의 정수, 바람직하게는 2 내지 11 의 정수이고; X 는 후술하는 작용기-포함 원자단이 결합된 개질제의 잔기를 나타내며; X 가 후술하는 금속염화 반응에 의해서 첨가되는 경우는, 블록 A 및/또는 블록 B 의 측쇄에 결합된다).(Wherein A is a polymer block mainly containing vinyl aromatic hydrocarbons; B is a polymer block mainly containing conjugated diene-based monomers; the boundary between block A and block B does not necessarily need to be clearly distinguished; n is 1) An integer greater than or equal to 1, preferably an integer from 1 to 5, m is an integer greater than or equal to 2, preferably an integer from 2 to 11, X represents a moiety of a modifier bound to a functional group-containing atom group described below; When added by a metal chloride reaction, it is bonded to the side chain of block A and / or block B).
앞서 언급한 화학식으로 나타낸 구조에 있어서, 비닐 방향족 탄화수소를 주로 포함하는 중합체 블록 A 는 비닐 방향족 탄화수소를 바람직하게는 50 중량% 이상의 양, 더욱 바람직하게는 70 중량% 이상의 양으로 함유하는 비닐 방향족 탄화수소와 공액 디엔계 단량체의 공중합체 블록, 또는 비닐 방향족 탄화수소의 단독중합체 블록이다. 비닐 방향족 탄화수소는 균일하게 또는 차차 감소하는 형상으로 분산될 수 있다. 공액 디엔계 단량체를 주로 포함하는 중합체 블록 B 는 공액 디엔계 단량체를 바람직하게는 50 중량% 초과량, 더욱 바람직하게는 60 중량% 이상의 양으로 함유하는 공액 디엔계 단량체와 비닐 방향족 탄화수소의 공중합체 블록, 또는 공액 디엔계 단량체의 단독중합체 블록이다.In the structure represented by the above-mentioned formula, the polymer block A mainly containing the vinyl aromatic hydrocarbon is preferably a vinyl aromatic hydrocarbon containing the vinyl aromatic hydrocarbon in an amount of 50% by weight or more, more preferably 70% by weight or more. Copolymer blocks of conjugated diene monomers or homopolymer blocks of vinyl aromatic hydrocarbons. Vinyl aromatic hydrocarbons may be dispersed homogeneously or in a decreasing shape. The polymer block B mainly comprising the conjugated diene monomer is a copolymer block of the conjugated diene monomer and the vinyl aromatic hydrocarbon containing the conjugated diene monomer in an amount of preferably more than 50% by weight, more preferably 60% by weight or more. Or homopolymer blocks of conjugated diene monomers.
또한, 개질 블록 공중합체 중에는, 비닐 방향족 탄화수소가 균일하게 및/또는 차차 감소하는 형상으로 분산된 부분이 각각 복수개 공존할 수 있다. 본 발명에서 사용되는 개질 블록 공중합체는 앞서 언급한 화학식으로 나타낸 개질 블록 공중합체의 임의의 혼합물일 수 있다.In addition, in the modified block copolymer, a plurality of portions dispersed in a shape in which the vinyl aromatic hydrocarbon is uniformly and / or gradually reduced may coexist. The modified block copolymer used in the present invention may be any mixture of modified block copolymers represented by the above-mentioned formula.
개질 블록 공중합체에 혼입되는 비닐 방향족 탄화수소 중합체 블록의 비 (비닐 방향족 탄화수소의 블록비라고 함) 는, 내마모성을 중시하는 경우 50 중량% 미만, 바람직하게는 5 내지 45 중량%, 더욱 바람직하게는 10 내지 40 중량% 이고, 성형품의 강성 유지의 측면에서, 50 중량% 이상, 바람직하게는 50 내지 97 중량%, 더욱 바람직하게는 60 내지 95 중량%, 특히 바람직하게는 70 내지 92 중량% 인 것이 권장된다.The ratio of the vinyl aromatic hydrocarbon polymer block incorporated into the modified block copolymer (called the block ratio of the vinyl aromatic hydrocarbon) is less than 50% by weight, preferably 5 to 45% by weight, more preferably 10 To 40% by weight, and in view of maintaining the rigidity of the molded article, it is recommended that it is at least 50% by weight, preferably 50 to 97% by weight, more preferably 60 to 95% by weight, particularly preferably 70 to 92% by weight. do.
블록 공중합체에 혼입되는 비닐 방향족 탄화수소의 블록비는, 사산화오스뮴을 촉매로서 사용하여 3차 부틸 히드로퍼옥시드를 사용하여 블록 공중합체를 산화 분해시키는 방법 [I. M. KOLTHOFF, et al., J. Polym. Sci., 1, 429 (1946) 에 기재된 방법] 에 의해 수득되는 비닐 방향족 탄화수소 중합체 블록 성분 (단, 평균 중합도가 약 10 이하인 비닐 방향족 탄화수소 중합체 블록 성분은 제외함) 을 사용하여, 하기 식으로부터 측정할 수 있다:The block ratio of vinyl aromatic hydrocarbons incorporated into the block copolymer is determined by oxidatively decomposing the block copolymer using tertiary butyl hydroperoxide using osmium tetraoxide as a catalyst [I. M. KOLTHOFF, et al., J. Polym. Sci., 1, 429 (1946)] measured from the following formula using the vinyl aromatic hydrocarbon polymer block component (except for the vinyl aromatic hydrocarbon polymer block component having an average degree of polymerization of about 10 or less). can do:
비닐 방향족 탄화수소의 블록비 (중량%) = (블록 공중합체 중의 비닐 방향족 탄화수소 중합체 블록의 중량 / 블록 공중합체 중의 전체 비닐 방향족 탄화수소의 중량) × 1OO.Block ratio (% by weight) of vinyl aromatic hydrocarbon = (weight of vinyl aromatic hydrocarbon polymer block in block copolymer / weight of total vinyl aromatic hydrocarbon in block copolymer) x 100.
본 발명에 있어서, 개질 공액 디엔계 중합체 또는 공액 디엔계 단량체와 비닐 방향족 탄화수소를 포함하는 공중합체 중의 공액 디엔 부분의 미세구조 (시스, 트랜스 및 비닐의 비) 는 후술하는 극성 화합물 등을 사용하여 임의로 변경할 수 있다. 비닐 결합량은 특별히 한정되지 않는다. 그러나, 공액 디엔계 단량체로서 1,3-부타디엔을 사용하는 경우에는, 비닐 결합량은 바람직하게는 5 내지 90 %, 더욱 바람직하게는 10 내지 80 % 이다. 공액 디엔계 단량체로서 이소프렌을 사용하는 경우 또는 1,3-부타디엔과 이소프렌을 병용하는 경우에는, 1,2-비닐 결합과 3,4-비닐 결합의 합계인 비닐 결합량은 바람직하게는 3 내지 80 %, 더욱 바람직하게는 5 내지 70 % 이다. 본원에서 사용되는 비닐 결합량은 1,2-결합, 3,4-결합 및 1,4-결합 형태로 혼입되는 공액 디엔계 단량체에 대한 1,2-결합 및 3,4-결합 형태로 혼입되는 공액 디엔계 단량체의 비를 의미한다. 개질 중합체 중의 비닐 결합은 중합체 사슬 중에 균일하게 또는 차차 감소하는 형상으로 분포될 수 있고, 또는 비닐 결합 형태가 상이한 2 개 이상의 중합체 블록이 존재할 수 있다. 비닐 결합량은 후술하는 극성 화합물 등을 사용하여 임의로 변경할 수 있다.In the present invention, the fine structure (ratio of cis, trans and vinyl) of the conjugated diene portion in the modified conjugated diene polymer or the copolymer containing the conjugated diene monomer and the vinyl aromatic hydrocarbon may be optionally You can change it. The amount of vinyl bonds is not specifically limited. However, when 1,3-butadiene is used as the conjugated diene monomer, the vinyl bond amount is preferably 5 to 90%, more preferably 10 to 80%. When isoprene is used as the conjugated diene monomer or when 1,3-butadiene and isoprene are used in combination, the amount of vinyl bonds that is the sum of 1,2-vinyl bonds and 3,4-vinyl bonds is preferably 3 to 80. %, More preferably 5 to 70%. As used herein, the amount of vinyl bonds incorporated into 1,2- and 3,4-bond forms for conjugated diene-based monomers incorporated in 1,2-, 3,4- and 1,4-bond forms. It means the ratio of the conjugated diene monomer. The vinyl bonds in the modified polymer may be distributed uniformly or gradually decreasing in the polymer chain, or there may be two or more polymer blocks having different vinyl bond forms. The amount of vinyl bonds can be arbitrarily changed using the polar compound mentioned later.
그러나, 개질 블록 공중합체의 수소화 생성물을 사용하는 경우, 그의 미세구조는, 공액 디엔계 단량체로서 1,3-부타디엔을 사용하는 경우에는, 비닐 결합량이 바람직하게는 10 내지 80 %, 더욱 바람직하게는 25 내지 75 % 이고, 공액 디엔계 단량체로서 이소프렌을 사용하는 경우 또는 1,3-부타디엔과 이소프렌을 병용하는 경우에는, 1,2-비닐 결합과 3,4-비닐 결합의 합계인 비닐 결합량이 바람직하게는 5 내지 70 % 인 것이 권장된다. 개질 중합체 중의 공액 디엔계 단량체를 기준으로 비닐 결합량은 핵자기 공명 장치 (NMR) 를 사용하여 알 수 있다.However, in the case of using the hydrogenated product of the modified block copolymer, its microstructure is preferably 10 to 80%, more preferably in the case of using 1,3-butadiene as the conjugated diene monomer. 25-75% and when using isoprene as a conjugated diene type monomer or when using 1, 3- butadiene and isoprene together, the amount of a vinyl bond which is a sum total of a 1, 2- vinyl bond and a 3, 4- vinyl bond is preferable. Preferably 5 to 70%. The amount of vinyl bonds based on the conjugated diene monomers in the modified polymer can be known using a nuclear magnetic resonance apparatus (NMR).
공액 디엔계 중합체 또는 공액 디엔계 단량체와 비닐 방향족 탄화수소를 포함하는 공중합체의 제조에 있어서, 공액 디엔계 중합체로서 이소프렌과 1,3-부타디엔을 병용하는 경우, 이소프렌과 1,3-부타디엔의 중량비는 바람직하게는 95/5 내지 5/95, 더욱 바람직하게는 90/10 내지 10/90, 더욱더 바람직하게는 85/15 내지 15/85 이다. 특히, 저온 특성이 우수한 고무 조성물을 수득하는 경우에는, 이소프렌과 1,3-부타디엔의 중량비는 바람직하게는 49/51 내지 5/95, 더욱 바람직하게는 45/55 내지 10/90, 더욱더 바람직하게는 40/60 내지 15/85 인 것이 권장된다. 이소프렌과 1,3-부타디엔을 병용하는 경우에는, 고온에서의 성형 가공시에도 기계적 특성이 양호한 고무 조성물이 수득된다.In the production of a conjugated diene polymer or a copolymer containing a conjugated diene monomer and a vinyl aromatic hydrocarbon, when isoprene and 1,3-butadiene are used together as a conjugated diene polymer, the weight ratio of isoprene and 1,3-butadiene is Preferably it is 95/5-5/95, More preferably, it is 90/10-10/90, More preferably, it is 85/15-15/85. In particular, when obtaining a rubber composition having excellent low temperature properties, the weight ratio of isoprene and 1,3-butadiene is preferably 49/51 to 5/95, more preferably 45/55 to 10/90, even more preferably Is recommended to be 40/60 to 15/85. In the case where isoprene and 1,3-butadiene are used in combination, a rubber composition having good mechanical properties is obtained even during molding at high temperature.
다음으로, 본 발명에서 사용되는 성분 (2) 에 사용되는 개질 중합체에 대해서 설명한다. 개질 중합체는 유기 리튬 화합물을 중합 촉매로서 사용하여 수득한 중합체의 리빙 말단에 작용기-포함 개질제를 반응시켜, 작용기-포함 원자단을 첨가함으로써 제조할 수 있다. 작용기-포함 원자단은 중합체의 하나 이상의 중합체 사슬 말단에 결합된다.Next, the modified polymer used for the component (2) used by this invention is demonstrated. Modified polymers can be prepared by reacting a functional group-containing modifier at the living end of a polymer obtained using an organolithium compound as a polymerization catalyst to add a functional group-containing atomic group. The functional group-containing atomic group is bonded to one or more polymer chain ends of the polymer.
개질 중합체에 결합되는 작용기-포함 원자단의 작용기의 예에는 히드록실기, 카르보닐기, 티오카르보닐기, 산 할라이드기, 산 무수물기, 카르복실기, 티오카르복실산기, 알데히드기, 티오알데히드기, 카르복실레이트기, 아미도기, 술폰산기, 술포네이트기, 인산기, 포스페이트기, 아미노기, 이미노기, 시아노기, 피리딜기, 퀴놀린기, 에폭시기, 티오에폭시기, 술피드기, 이소시아네이트기, 이소티오시아네이트기, 할로겐화 규소기, 실란올기, 알콕시실란기, 할로겐화 주석기, 알콕시주석기, 페닐주석기 등으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 작용기가 포함된다. 앞서 언급한 작용기 중에서, 히드록실기, 에폭시기, 아미노기, 이미노기, 실란올기 및 알콕시실란기가 특히 바람직하다.Examples of functional groups of the functional group-containing atomic group bonded to the modified polymer include hydroxyl groups, carbonyl groups, thiocarbonyl groups, acid halide groups, acid anhydride groups, carboxyl groups, thiocarboxylic acid groups, aldehyde groups, thioaldehyde groups, carboxylate groups, amido groups , Sulfonic acid group, sulfonate group, phosphoric acid group, phosphate group, amino group, imino group, cyano group, pyridyl group, quinoline group, epoxy group, thioepoxy group, sulfide group, isocyanate group, isothiocyanate group, silicon halide group, silane One or more functional groups selected from the group consisting of oligo groups, alkoxysilane groups, tin halide groups, alkoxytin groups, phenyltin groups and the like. Among the functional groups mentioned above, hydroxyl groups, epoxy groups, amino groups, imino groups, silanol groups and alkoxysilane groups are particularly preferred.
히드록실기, 에폭시기, 아미노기, 이미노기, 실란올기 및 알콕시실란기로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 작용기를 갖는 원자단의 바람직한 예에는 하기 화학식 (1) 내지 (14) 로 이루어진 군에서 선택되는 화학식으로 나타내는 1 종 이상이 포함된다:Preferred examples of the atomic group having at least one functional group selected from the group consisting of a hydroxyl group, an epoxy group, an amino group, an imino group, a silanol group and an alkoxysilane group include those represented by the formulas selected from the group consisting of the following formulas (1) to (14) One or more species are included:
[상기 화학식 (1) 내지 (14) 중, N 은 질소 원자를 나타내고; Si 는 규소 원자를 나타내고; O 는 산소 원자를 나타내고; C 는 탄소 원자를 나타내고; H 는 수소 원자를 나타내고; R1 및 R2 는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소 원자가 1 내지 24 개인 탄화수소기를 나타내고, 상기 탄화수소기는, 원하는대로, 히드록실기, 에폭시기, 아미노기, 이미노기 (탄소 원자가 1 내지 24 개인 탄화수소기를 가짐), 실란올기 및 알콕시실란기 (탄소 원자가 1 내지 24 개임) 로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 작용기를 가질 수 있고; 각각의 R3 은 각각 독립적으로 탄소 원자가 1 내지 48 개인 2 가 탄화수소기를 나타내고, 원하는대로, 각각 독립적으로, 히드록실기, 에폭시기, 아미노기, 이미노기 (탄소 원자가 1 내지 24 개인 탄화수소기를 가짐), 실란올기 및 알콕시실란기 (탄소 원자가 1 내지 24 개임) 로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 작용기를 가질 수 있고; R4 는 각각 독립적으로 탄소 원자가 1 내지 24 개인 탄화수소기를 나타낸다].[In the formulas (1) to (14), N represents a nitrogen atom; Si represents a silicon atom; O represents an oxygen atom; C represents a carbon atom; H represents a hydrogen atom; R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms, and the hydrocarbon group has a hydroxyl group, an epoxy group, an amino group, and an imino group (having a hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms) as desired. , May have one or more functional groups selected from the group consisting of silanol groups and alkoxysilane groups having 1 to 24 carbon atoms; Each R 3 independently represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 48 carbon atoms, and as desired, each independently represents a hydroxyl group, an epoxy group, an amino group, an imino group (having a hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms), a silane May have one or more functional groups selected from the group consisting of an oligo group and an alkoxysilane group having 1 to 24 carbon atoms; Each R 4 independently represents a hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms.
본 발명에 있어서, 상술한 작용기-포함 원자단을 개질 중합체에 결합시키는데 사용할 수 있는 개질제로서, 상술한 작용기를 갖는 공지 화합물 및/또는 그것을 형성할 수 있는 공지 화합물을 사용할 수 있다. 예를 들어, JP-B-04-39495 (U.S. 특허 제 5,115,035 호에 대응) 에 기재된 말단 개질 처리제를 사용할 수 있다. 이의 구체적인 예에는 하기가 포함된다.In the present invention, as the modifier that can be used to bind the above-described functional group-containing atomic group to the modified polymer, known compounds having the aforementioned functional groups and / or known compounds capable of forming the same can be used. For example, the terminal modification treatment agent described in JP-B-04-39495 (corresponding to U.S. Patent No. 5,115,035) can be used. Specific examples thereof include the following.
상술한 화학식 (1) 내지 (6) 의 작용기를 갖는 개질제의 예로는 테트라글리시딜메타자일렌디아민, 테트라글리시딜-1,3-비스아미노메틸시클로헥산, 테트라글리시딜-p-페닐렌디아민, 테트라글리시딜디아미노디페닐메탄, 디글리시딜아닐린, 디글리시딜오르토톨루이딘, N-(1,3-디부틸부틸리덴)-3-(트리에톡시실릴)-1-프로판아민, 4-디(β-트리메톡시실릴에틸)아미노스티렌, 4-디(β-트리에톡시실릴에틸)아미노스티렌, 4-디(γ-트리메톡시실릴프로필)아미노스티렌 및 4-디(γ-트리에톡시실릴프로필)아미노스티렌이 포함된다.Examples of the modifier having a functional group of the above formulas (1) to (6) include tetraglycidylmethylylenediamine, tetraglycidyl-1,3-bisaminomethylcyclohexane, tetraglycidyl-p-phenyl Rendiamine, tetraglycidyldiaminodiphenylmethane, diglycidylaniline, diglycidyl ortho toluidine, N- (1,3-dibutylbutylidene) -3- (triethoxysilyl) -1 -Propanamine, 4-di (β-trimethoxysilylethyl) aminostyrene, 4-di (β-triethoxysilylethyl) aminostyrene, 4-di (γ-trimethoxysilylpropyl) aminostyrene and 4 -Di (γ-triethoxysilylpropyl) aminostyrene.
상술한 화학식 (7) 의 작용기를 갖는 개질제의 예로는 ε-카프로락톤, δ-발레로락톤, 부티로락톤, γ-카프로락톤 및 γ-발레로락톤과 같은 고리형 락톤이 포함된다.Examples of modifiers having a functional group of formula (7) above include cyclic lactones such as ε-caprolactone, δ-valerolactone, butyrolactone, γ-caprolactone and γ-valerolactone.
상술한 화학식 (8) 의 작용기를 갖는 개질제의 예로는 4-메톡시벤조페논, 4-에톡시벤조페논, 4,4'-비스(메톡시)벤조페논, 4,4'-비스(에톡시)벤조페논, γ-글리시독시에틸트리메톡시실란 및 γ-글리시독시프로필트리메톡시실란이 포함된다.Examples of the modifier having a functional group of formula (8) described above include 4-methoxybenzophenone, 4-ethoxybenzophenone, 4,4'-bis (methoxy) benzophenone, 4,4'-bis (ethoxy ) Benzophenone, γ-glycidoxyethyltrimethoxysilane and γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane.
상술한 화학식 (9) 및 (10) 의 작용기를 갖는 개질제의 예로는 γ-글리시독시부틸트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리에톡시실란, γ-글리시독시프로필트리프로폭시실란 및 γ-글리시독시프로필트리부톡시실란이 포함된다.Examples of modifiers having functional groups of the formulas (9) and (10) described above include γ-glycidoxybutyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, and γ-glycidoxypropyltripropoxysilane And γ-glycidoxypropyltributoxysilane.
상술한 화학식 (11) 의 작용기를 갖는 개질제의 예로는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논 및 1,3-디에틸-2-이미다졸리디논이 포함된다.Examples of the modifier having a functional group of the formula (11) described above include 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone and 1,3-diethyl-2-imidazolidinone.
상술한 화학식 (12) 의 작용기를 갖는 개질제의 예로는 N,N'-디메틸프로필렌우레아 및 N-메틸피롤리돈이 포함된다.Examples of modifiers having a functional group of formula (12) above include N, N'-dimethylpropyleneurea and N-methylpyrrolidone.
또한, 상술한 화학식 (13) 및 (14) 의 작용기를 가지는 원자단을 가지는 개질 중합체는 상술한 화학식 (11) 및 (12) 의 작용기를 포함하는 원자단을 가지는 비-수소화 중합체를 각각 수소화시켜 수득한다.In addition, modified polymers having atomic groups having the functional groups of the formulas (13) and (14) described above are obtained by hydrogenating non-hydrogenated polymers having the atomic groups containing the functional groups of the formulas (11) and (12), respectively. .
본 발명의 성분 (2) 에 사용되는 개질 중합체의 수소화 생성물은 중합체의 개질 후 수소화에 의해서, 또는 중합체의 수소화 이후 개질에 의해서도 제조될 수 있다. 예를 들어, 중합체의 개질 후 수소화의 경우, 중합 촉매로서 유기 리튬 화합물을 사용하여 수득한 중합체의 리빙 말단과 앞서 언급한 개질제를 반응시켜 개질 중합체를 얻고, 생성된 개질 중합체를 수소화시켜, 수소화 개질 중합체를 얻는다.The hydrogenation products of the modified polymers used in component (2) of the present invention can also be prepared by hydrogenation after modification of the polymer or by modification after hydrogenation of the polymer. For example, in the case of hydrogenation after modification of the polymer, the living end of the polymer obtained using the organolithium compound as the polymerization catalyst and the aforementioned modifier are reacted to obtain a modified polymer, and the resulting modified polymer is hydrogenated to undergo hydrogenation modification. Obtain a polymer.
또한, 본 발명의 성분 (2) 에 사용되는 개질 중합체를 얻는 다른 방법에는 유기 알칼리 금속 화합물 예컨대 유기 리튬 화합물을 중합체와 반응 (금속염화 반응) 시켜서 유기 알칼리 금속 화합물이 첨가된 중합체를 얻고, 앞서 언급한 개질제를 그것과 반응시키는 방법이 포함된다. 이 경우, 중합체의 수소화 생성물을 얻은 후 금속염화 반응을 수행하고 앞서 언급한 개질제를 반응시켜 수소화 개질 중합체를 얻는 것도 가능하다.In addition, another method for obtaining a modified polymer used in component (2) of the present invention is to react an organic alkali metal compound such as an organolithium compound with a polymer (metal chloride reaction) to obtain a polymer to which an organic alkali metal compound is added, as mentioned above. A method of reacting a modifier with it is included. In this case, it is also possible to obtain a hydrogenation modified polymer by carrying out a metal chloride reaction after the hydrogenation product of the polymer and reacting the aforementioned modifier.
개질제의 종류에 따라, 히드록실기, 아미노기 등도 때때로, 개질제를 반응시키는 단계에서 유기 금속염의 형태일 수 있다. 그러한 경우, 상기 염을 물 또는 활성 수소를 갖는 화합물 예컨대 알코올로 처리하여 히드록시기, 아미노기 등을 형성할 수 있다.Depending on the type of modifier, hydroxyl groups, amino groups and the like may sometimes be in the form of organometallic salts in the step of reacting the modifier. In such a case, the salt may be treated with a compound having water or active hydrogen such as alcohol to form hydroxy group, amino group and the like.
본 발명에 있어서, 개질 반응을 수행하는 반응 압력은 특별히 한정되지는 않지만, 보통 0.2 내지 2 ㎫, 바람직하게는 0.3 내지 1 ㎫ 이다. 반응 온도는 바람직하게는 0 내지 150 ℃ 의 범위 내, 더욱 바람직하게는 20 내지 120 ℃ 의 범위 내, 더욱더 바람직하게는 50 내지 100 ℃ 의 범위 내이다. 개질 반응에 필요한 시간은 일반적으로 제조시의 반응 온도에 따르지만, 1 초 내지 10 시간의 범위 내, 바람직하게는 1 초 내지 3 시간의 범위 내이다.In the present invention, the reaction pressure for carrying out the reforming reaction is not particularly limited, but is usually 0.2 to 2 MPa, preferably 0.3 to 1 MPa. Reaction temperature becomes like this. Preferably it is in the range of 0-150 degreeC, More preferably, it is in the range of 20-120 degreeC, More preferably, it is in the range of 50-100 degreeC. The time required for the reforming reaction generally depends on the reaction temperature at the time of preparation, but is in the range of 1 second to 10 hours, preferably in the range of 1 second to 3 hours.
본 발명에 있어서, 개질제를 중합체와 반응시킨 후, 비개질 중합체가 개질 중합체 중에 혼합물로서 존재할 수 있다. 개질 중합체 중에 혼합물로서 존재하는 비개질 중합체의 양은, 개질 중합체의 중량을 기준으로, 바람직하게는 70 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 60 중량% 이하, 더욱더 바람직하게는 50 중량% 이하이다.In the present invention, after reacting the modifier with the polymer, the unmodified polymer may be present as a mixture in the modified polymer. The amount of unmodified polymer present as a mixture in the modified polymer is preferably 70% by weight or less, more preferably 60% by weight or less and even more preferably 50% by weight or less, based on the weight of the modified polymer.
본 발명에 있어서, 개질 중합체의 수소화 생성물은 상기 수득한 개질 중합체를 수소화시켜 수득한다. 수소화 촉매는 특별히 한정되지는 않고, 통상적으로 공지된, (1) 금속 예컨대 Ni, Pt, Pd, Ru 등이 탄소, 실리카, 알루미나, 규조토 등에 운반되는 운반형 이종 수소화 촉매, (2) 전이 금속염 예컨대 Ni, Co, Fe, Cr 등의 유기산염 또는 아세틸아세톤염 및 환원제 예컨대 유기알루미늄이 있는 소위 지글러 유형 수소화 촉매, 및 (3) 동종 수소화 촉매 예컨대 소위 유기금속형 착물 예컨대 Ti, Ru, Rh, Zr 등의 유기금속형 화합물이 사용된다.In the present invention, the hydrogenation product of the modified polymer is obtained by hydrogenating the obtained modified polymer. The hydrogenation catalyst is not particularly limited, and is commonly known, (1) a carrier heterogeneous hydrogenation catalyst in which metals such as Ni, Pt, Pd, Ru, and the like are carried to carbon, silica, alumina, diatomaceous earth, and the like, (2) transition metal salts such as Organic acid salts such as Ni, Co, Fe, Cr, or acetylacetone salts and so-called Ziegler type hydrogenation catalysts with reducing agents such as organoaluminum, and (3) homogeneous hydrogenation catalysts such as so-called organometallic complexes such as Ti, Ru, Rh, Zr, etc. Organometallic compounds of are used.
구체적인 수소화 촉매로서, JP-B-42-8704, JP-B-43-6636, JP-B-63-4841, JP-B-1-37970, JP-B-01-53851 및 JP-B-2-9041 에 기재된 수소화 촉매를 사용할 수 있다. 수소화 촉매의 바람직한 예에는 티타노센 화합물 및/또는 이것과 환원 유기금속형 화합물의 혼합물이 포함된다. 티타노센 화합물로서, JP-A-8-109219 에 기재된 화합물을 사용할 수 있다. 이의 구체적인 예에는 (치환) 시클로펜타디에닐 골격을 가지는 하나 이상의 리간드를 가지는 화합물 예컨대 비스시클로펜타디에닐티타늄 디클로라이드 또는 모노펜타메틸시클로펜타디에닐티타늄 트리클로라이드, 인데닐 골격 또는 플루오레닐 골격을 가지는 하나 이상의 리간드를 가지는 화합물이 포함된다. 또한, 환원 유기금속형 화합물에는 유기 알칼리 금속 화합물 예컨대 유기리튬, 유기마그네슘 화합물, 유기알루미늄 화합물, 유기붕소 화합물, 유기아연 화합물 등이 포함된다.As specific hydrogenation catalysts, JP-B-42-8704, JP-B-43-6636, JP-B-63-4841, JP-B-1-37970, JP-B-01-53851 and JP-B-2 The hydrogenation catalyst described in -9041 can be used. Preferred examples of hydrogenation catalysts include titanocene compounds and / or mixtures of these and reducing organometallic compounds. As the titanocene compound, the compound described in JP-A-8-109219 can be used. Specific examples thereof include compounds having one or more ligands having a (substituted) cyclopentadienyl skeleton such as biscyclopentadienyltitanium dichloride or monopentamethylcyclopentadienyltitanium trichloride, indenyl skeleton or fluorenyl skeleton. Branches include compounds having one or more ligands. Further, the reduced organometallic compound includes organoalkali metal compounds such as organolithium, organomagnesium compounds, organoaluminum compounds, organoboron compounds, organozinc compounds and the like.
수소화 반응은 바람직하게는 0 내지 200 ℃ 의 온도 범위, 더욱 바람직하게는 30 내지 150 ℃ 의 온도 범위에서 수행한다. 수소화 반응에 사용되는 수소 압력은 바람직하게는 0.1 내지 15 ㎫, 더욱 바람직하게는 0.2 내지 10 ㎫, 더욱더 바람직하게는 0.3 내지 5 ㎫ 인 것이 권장된다. 또한, 수소화 반응 시간은 바람직하게는 3 분 내지 10 시간, 더욱 바람직하게는 10 분 내지 5 시간이다. 배치식 공정, 연속식 공정 및 이들의 조합 중 어떤 것도 수소화 반응에 사용할 수 있다.The hydrogenation reaction is preferably performed at a temperature range of 0 to 200 ° C, more preferably at a temperature range of 30 to 150 ° C. The hydrogen pressure used for the hydrogenation reaction is preferably 0.1 to 15 MPa, more preferably 0.2 to 10 MPa, even more preferably 0.3 to 5 MPa. In addition, the hydrogenation reaction time is preferably 3 minutes to 10 hours, more preferably 10 minutes to 5 hours. Any of batch processes, continuous processes, and combinations thereof can be used for the hydrogenation reaction.
본 발명에 사용되는 개질 중합체의 수소화 생성물에서, 공액 디엔계 단량체 단위를 기준으로 불포화 이중 결합의 총 수소화 비율은 목적에 맞게 마음대로 선택할 수 있고, 특별히 한정되지 않는다. 열안정성 및 내후성이 양호한 개질 중합체의 수소화 생성물을 얻을 경우, 개질 중합체 중 공액 디엔계 단량체 단위를 기준으로 70 % 이상, 바람직하게는 80 % 이상, 더욱 바람직하게는 90 % 이상의 불포화 이중 결합이 수소화되는 것이 권장된다. 또한, 이의 일부만 수소화할 수도 있다. 일부만을 수소화하는 경우, 수소화 비율을 원하는대로 10 % 내지 70 % 미만 또는 15 % 내지 65 % 미만, 20 % 내지 60 % 미만으로 조정하는 것이 바람직하다. 또한, 열안정성이 우수한 고무 조성물을 얻는데 있어서, 수소화 이전에 공액 디엔계 단량체를 기준으로 비닐 결합의 수소화 비율이 바람직하게는 85 % 이상, 더욱 바람직하게는 90 % 이상, 더욱더 바람직하게는 95 % 이상인 것이 권장된다. 본원에 사용하는 바와 같이 비닐 결합의 수소화 비율은 개질 중합체에 혼입되는, 수소화 이전의 공액 디엔계 단량체를 기준으로 한 수소화 비닐 결합 대 비닐 결합의 비를 의미한다. 개질 랜덤 공중합체 또는 개질 블록 공중합체 중 비닐 방향족 탄화수소를 기준으로 한 방향족 이중 결합의 수소화 비율에는 특별한 제한이 없지만, 바람직하게는 50 % 이하, 더욱 바람직하게는 30 % 이하, 더욱더 바람직하게는 20 % 이하인 것이 권장된다. 수소화 비율은 핵자기 공명 장치 (NNR) 를 이용하여 알 수 있다.In the hydrogenation product of the modified polymer used in the present invention, the total hydrogenation ratio of the unsaturated double bond based on the conjugated diene-based monomer units can be freely selected according to the purpose, and is not particularly limited. When a hydrogenated product of a modified polymer having good thermal stability and weather resistance is obtained, at least 70%, preferably at least 80% and more preferably at least 90% of unsaturated double bonds are hydrogenated based on the conjugated diene-based monomer units in the modified polymer. It is recommended. It is also possible to hydrogenate only part of it. When only part of the hydrogenation is desired, it is desirable to adjust the hydrogenation ratio to 10% to less than 70% or 15% to less than 65%, 20% to less than 60% as desired. In addition, in obtaining a rubber composition having excellent thermal stability, the hydrogenation ratio of the vinyl bonds is preferably 85% or more, more preferably 90% or more, even more preferably 95% or more based on the conjugated diene monomer before hydrogenation. It is recommended. As used herein, the hydrogenation ratio of vinyl bonds refers to the ratio of hydrogenated vinyl bonds to vinyl bonds based on conjugated diene-based monomers prior to hydrogenation, incorporated into the modified polymer. There is no particular restriction on the hydrogenation ratio of aromatic double bonds based on vinyl aromatic hydrocarbons in the modified random copolymer or modified block copolymer, but is preferably at most 50%, more preferably at most 30%, even more preferably at 20% The following is recommended. The hydrogenation ratio can be known using a nuclear magnetic resonance apparatus (NNR).
다음으로, 본 발명에서, 마스터 배치의 제조에 사용되는 개질 중합체에 결합된 작용기와 그것과의 반응성을 가지는 화합물 (4) 의 반응 생성물인 2차 개질 중합체를 또한 사용할 수 있다. 2차 개질 중합체는 화합물 (4) 로서 2차 개질제를 본 발명의 개질 중합체와 반응시켜 수득한 것이고, 2차 개질제는 개질 중합체의 작용기와의 반응성을 가지는 작용기를 갖는 화합물이다.Next, in the present invention, it is also possible to use a secondary modified polymer which is a reaction product of a compound (4) having a reactivity with a functional group bonded to the modified polymer used in the preparation of the master batch. The secondary modified polymer is obtained by reacting a secondary modifier with the modified polymer of the present invention as compound (4), and the secondary modifier is a compound having a functional group having reactivity with the functional group of the modified polymer.
화합물 (4) 로서 2차 개질제의 작용기의 바람직한 예에는 카르복실기, 산 무수물기, 이소시아네이트기, 에폭시기, 실란올기 및 알콕시실란기로부터 선택된 하나 이상의 일원이 포함된다. 앞서 언급한 작용기를 적어도 2 개 이상 갖는 2차 개질제가 특히 바람직하다. 그러나, 작용기가 산 무수물기인 경우, 1 개의 산 무수물기만을 가지는 2차 개질제가 또한 특히 바람직하다. 2차 개질제를 개질 중합체와 반응시킬 때, 2차 개질제의 양은 개질 중합체에 결합된 작용기 당량 당 보통 0.3 내지 10 몰, 바람직하게는 0.4 내지 5 몰, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 4 몰이다.Preferred examples of the functional group of the secondary modifier as compound (4) include at least one member selected from carboxyl group, acid anhydride group, isocyanate group, epoxy group, silanol group and alkoxysilane group. Particular preference is given to secondary modifiers having at least two functional groups mentioned above. However, when the functional group is an acid anhydride group, secondary modifiers having only one acid anhydride group are also particularly preferred. When the secondary modifier is reacted with the modifying polymer, the amount of the secondary modifier is usually 0.3 to 10 moles, preferably 0.4 to 5 moles, more preferably 0.5 to 4 moles per equivalent of functional groups bonded to the modifying polymer.
2차 개질제를 개질 중합체와 반응시키는 방법은 특별히 한정되지 않고, 공지의 방법을 이용할 수 있다. 이의 예에는 후술하는 용융 혼련법, 개별 성분을 용매 등에 용해 또는 분산시키고 혼합하여 반응시키는 방법 등이 포함된다. 개별 성분을 용매 등에 용해 또는 분산시키고 혼합하여 반응시키는 방법에서, 용매에 대해서는, 개별 성분을 용해 또는 분산시키는 한, 특별한 제한은 없다. 할로겐-함유 용매, 에스테르계 용매, 에테르계 용매 등, 뿐만 아니라 탄화수소 용매 예컨대 지방족 탄화수소, 지환식 탄화수소 및 방향족 탄화수소를 사용할 수 있다. 그러한 방법에서, 2차 개질제를 개질 중합체와 반응시키는 온도는 보통 -10 내지 150 ℃, 바람직하게는 30 내지 120 ℃ 이다. 반응에 필요한 시간은 일반적으로 제조시의 반응 온도에 따르지만, 3 시간 이하, 바람직하게는 수 초 내지 1 시간이다. 특히 바람직한 방법은 제조한 개질 중합체의 용액에 2차 개질제를 첨가하여 반응시켜 2차 개질 중합체를 얻는 방법이다.The method of reacting a secondary modifier with a modified polymer is not specifically limited, A well-known method can be used. Examples thereof include a melt kneading method described later, a method of dissolving or dispersing individual components in a solvent or the like, and reacting the mixture. In the method in which the individual components are dissolved or dispersed in a solvent or the like and reacted, the solvent is not particularly limited as long as the individual components are dissolved or dispersed. Halogen-containing solvents, ester solvents, ether solvents and the like, as well as hydrocarbon solvents such as aliphatic hydrocarbons, alicyclic hydrocarbons and aromatic hydrocarbons can be used. In such a process, the temperature at which the secondary modifier is reacted with the modifying polymer is usually -10 to 150 ° C, preferably 30 to 120 ° C. The time required for the reaction generally depends on the reaction temperature at the time of manufacture, but is 3 hours or less, preferably several seconds to 1 hour. A particularly preferred method is a method in which a secondary modified polymer is obtained by adding and reacting a secondary modifier to a solution of the prepared modified polymer.
2차 개질제의 구체적인 예를 하기에 기재한다. 카르복실기-함유 2차 개질제의 예에는 말레산, 옥살산, 숙신산, 아디프산, 아젤라산, 세바스산, 도데칸디카르복실산, 카르발릴산, 시클로헥산디카르복실산 및 시클로펜탄디카르복실산과 같은 지방족 카르복실산; 및 테레프탈산, 이소프탈산, 오르토프탈산, 나프탈렌디카르복실산, 비페닐디카르복실산, 트리메스산, 트리멜리트산 및 피로멜리트산과 같은 방향족 카르복실산이 포함된다.Specific examples of secondary modifiers are described below. Examples of carboxyl group-containing secondary modifiers include maleic acid, oxalic acid, succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedicarboxylic acid, carvalyl acid, cyclohexanedicarboxylic acid and cyclopentanedicarboxylic acid. Aliphatic carboxylic acid; And aromatic carboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid, orthophthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, biphenyldicarboxylic acid, trimesic acid, trimellitic acid and pyromellitic acid.
산 무수물기-함유 2차 개질제의 예에는 말레산 무수물, 이타콘산 무수물, 피로멜리트산 무수물, 시스-4-시클로헥산-1,2-디카르복실산 무수물, 1,2,4,5-벤젠테트라카르복실산 2무수물 및 5-(2,5-디옥시테트라히드로-3-푸라닐)-3-메틸-3-시클로헥센-1,2-디카르복실산 무수물이 포함된다.Examples of acid anhydride group-containing secondary modifiers include maleic anhydride, itaconic anhydride, pyromellitic anhydride, cis-4-cyclohexane-1,2-dicarboxylic anhydride, 1,2,4,5-benzene Tetracarboxylic dianhydride and 5- (2,5-dioxytetrahydro-3-furanyl) -3-methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid anhydride.
이소시아네이트기-함유 2차 개질제의 예에는 톨루일렌 디이소시아네이트, 디페닐메탄 디이소시아네이트, 다작용성 방향족 이소시아네이트 (즉, 3 개 이상의 이소시아네이트기가 방향족 고리에 결합된 화합물) 등이 포함된다.Examples of isocyanate group-containing secondary modifiers include toluylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, polyfunctional aromatic isocyanates (ie, compounds in which three or more isocyanate groups are bonded to an aromatic ring) and the like.
에폭시기-함유 2차 개질제의 예에는 테트라글리시딜-1,3-비스아미노메틸-시클로헥산, 테트라글리시딜-m-자일렌디아민, 디글리시딜아닐린, 에틸렌 글리콜 디글리시딜, 프로필렌 글리콜 디글리시딜, 디글리시딜 테레프탈레이트 아크릴레이트 등이 포함된다.Examples of epoxy group-containing secondary modifiers include tetraglycidyl-1,3-bisaminomethyl-cyclohexane, tetraglycidyl-m-xylenediamine, diglycidylaniline, ethylene glycol diglycidyl, propylene Glycol diglycidyl, diglycidyl terephthalate acrylate, and the like.
실란올기-함유 2차 개질제의 예에는 개질 중합체를 얻는데 사용하는 개질제로서 기재한 앞서 언급한 알콕시실란 화합물의 가수분해물 등이 포함된다.Examples of silanol group-containing secondary modifiers include hydrolysates of the aforementioned alkoxysilane compounds described as modifiers used to obtain modified polymers, and the like.
알콕시실란기-함유 2차 개질제의 예에는 비스-(3-트리에톡시실릴프로필)테트라술판, 비스-(3-트리에톡시실릴프로필)디술판 및 에톡시실록산 올리고머가 포함된다.Examples of alkoxysilane group-containing secondary modifiers include bis- (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfane, bis- (3-triethoxysilylpropyl) disulfane and ethoxysiloxane oligomers.
또한, 반응성을 갖는 작용성 올리고머를 또한 2차 개질제로서 사용할 수 있다. 작용성 올리고머의 작용기에 대해서는, 개질 중합체에 결합된 작용기와의 반응성을 갖는 작용기인 한, 특별한 제한은 없다. 작용성 올리고머의 바람직한 예에는 히드록실기, 아미노기, 카르복실기, 산 무수물기, 이소시아네이트기, 에폭시기, 실란올기 및 알콕시실란기로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 작용기를 갖는 작용성 올리고머가 포함된다. 이들 작용성 올리고머의 수 평균 분자량은 보통 300 내지 30,000 미만, 바람직하게는 500 내지 15,000 미만, 더욱 바람직하게는 1,000 내지 20,000 미만이다. 작용성 올리고머의 구체적인 예에는 앞서 언급한 작용기가 1 개 이상인 부타디엔 올리고머 또는 이의 수소화 생성물, 앞서 언급한 작용기가 1 개 이상인 이소프렌 올리고머 또는 이의 수소화 생성물, 앞서 언급한 작용기가 1 개 이상인 에틸렌 올리고머, 앞서 언급한 작용기가 1 개 이상인 프로필렌 올리고머, 에틸렌 옥시드 올리고머, 프로필렌 옥시드 올리고머, 에틸렌 옥시드-프로필렌 옥시드 코올리고머, 스티렌-말레산 무수물 코올리고머, 에틸렌-비닐 아세테이트 코올리고머의 비누화 생성물 등이 포함된다.In addition, functional oligomers having reactivity can also be used as secondary modifiers. The functional group of the functional oligomer is not particularly limited as long as it is a functional group having reactivity with a functional group bonded to the modified polymer. Preferred examples of functional oligomers include functional oligomers having one or more functional groups selected from the group consisting of hydroxyl groups, amino groups, carboxyl groups, acid anhydride groups, isocyanate groups, epoxy groups, silanol groups and alkoxysilane groups. The number average molecular weight of these functional oligomers is usually less than 300 to 30,000, preferably less than 500 to 15,000, more preferably less than 1,000 to 20,000. Specific examples of functional oligomers include butadiene oligomers having at least one functional group or hydrogenation products thereof, isoprene oligomers having at least one functional group mentioned above or hydrogenated products thereof, ethylene oligomers having at least one functional group mentioned above, Propylene oligomers having one or more functional groups, ethylene oxide oligomers, propylene oxide oligomers, ethylene oxide-propylene oxide oligomers, styrene-maleic anhydride oligomers, saponified products of ethylene-vinyl acetate copolymers, and the like. .
본 발명에서의 2차 개질제의 특히 바람직한 예는 카르복실기가 2 개 이상인 카르복실산 또는 이의 산무수물 및 산 무수물기, 이소시아네이트기, 에폭시기, 실란올기 또는 알콕시실란기가 2 개 이상인 개질제이다. 이의 구체적인 예에는 말레산 무수물, 피로멜리트산 무수물, 1,2,4,5-벤젠테트라카르복실산 2무수물, 톨루일렌 디이소시아네이트, 테트라글리시딜-1,3-비스아미노메틸시클로헥산, 비스-(3-트리-에톡시실릴프로필)-테트라술판, 스티렌-말레산 무수물 코올리고머 등이 포함된다.Particularly preferred examples of secondary modifiers in the present invention are carboxylic acids having two or more carboxyl groups or acid anhydrides thereof and acid anhydride groups, isocyanate groups, epoxy groups, silanol groups or alkoxysilane groups. Specific examples thereof include maleic anhydride, pyromellitic anhydride, 1,2,4,5-benzenetetracarboxylic dianhydride, toluylene diisocyanate, tetraglycidyl-1,3-bisaminomethylcyclohexane, bis -(3-tri-ethoxysilylpropyl) -tetrasulfane, styrene-maleic anhydride cooligomers and the like.
또한, 성분 (2) 의 마스터 배치를 제조할 때, 개질 중합체 및 무기 충전제에 더하여, 앞서 언급한 화합물 (4) 로서의 2차 개질제를 첨가할 수 있다. 2차 개질제의 양은 개질 중합체 100 중량부를 기준으로 0.01 내지 20 중량부, 바람직하게는 0.02 내지 10 중량부, 더욱 바람직하게는 0.05 내지 7 중량부의 범위이다.In addition, when preparing the master batch of component (2), in addition to the modified polymer and the inorganic filler, a secondary modifier as compound (4) mentioned above can be added. The amount of secondary modifier is in the range of 0.01 to 20 parts by weight, preferably 0.02 to 10 parts by weight, more preferably 0.05 to 7 parts by weight, based on 100 parts by weight of the modified polymer.
본 발명의 성분 (2) 에 사용되는 2차 개질 중합체의 개질 중합체의 중량 평균 분자량은 고무 조성물의 기계적 강도 및 내마모성의 측면에서는 바람직하게는 30,000 이상, 가공성의 측면에서는 1,200,000 이하, 더욱 바람직하게는 50,000 내지 1,000,000 의 범위 내, 더욱더 바람직하게는 100,000 내지 800,000 의 범위 내이다. 개질 중합체의 중량 평균 분자량은 겔 투과 크로마토그래피 (GPC) 로 측정하고, 크로마토그램의 피크 분자량은 시판 표준 폴리스티렌 측정으로부터 얻은 검정 곡선 (표준 폴리스티렌의 피크 분자량을 사용하여 작성) 을 사용하여 측정할 수 있다.The weight average molecular weight of the modified polymer of the secondary modified polymer used in component (2) of the present invention is preferably 30,000 or more in terms of mechanical strength and wear resistance of the rubber composition, 1,200,000 or less, more preferably 50,000 in view of workability. It is in the range of from 1,000,000, even more preferably in the range of 100,000 to 800,000. The weight average molecular weight of the modified polymer is measured by gel permeation chromatography (GPC), and the peak molecular weight of the chromatogram can be measured using a calibration curve obtained from commercial standard polystyrene measurements (created using the peak molecular weight of standard polystyrene). .
필요하다면, 앞서 기재한 바와 같이 수득한 개질 중합체의 용액으로부터 촉매 잔류물을 제거할 수 있고, 개질 중합체를 용액으로부터 분리할 수 있다. 용매 분리 방법에는, 예를 들어, 중합 또는 수소화 후에, 공중합체에 대하여 빈용매로서 작용하는 극성 용매 예컨대 아세톤 또는 알코올을 용매에 첨가하여 중합체를 침전시켜 중합체를 회수하는 방법; 끓는 물에 개질 중합체 용액을 교반하면서 주입하고, 증기 탈기로 용매를 제거하여 중합체를 회수하는 방법; 중합체 용액을 직접 가열하여 증류에 의해 용매를 제거하는 방법 등이 포함된다. 한편, 안정화제 예컨대 다양한 페놀계 안정화제, 인계 안정화제, 황 안정화제 및 아민 안정화제를 본 발명에 사용되는 개질 중합체 또는 이의 수소화 생성물에 첨가할 수 있다.If necessary, the catalyst residue can be removed from the solution of the modified polymer obtained as described above, and the modified polymer can be separated from the solution. Solvent separation methods include, for example, a method of recovering a polymer by precipitating the polymer by adding a polar solvent such as acetone or an alcohol, which acts as a poor solvent to the copolymer, after polymerization or hydrogenation; A method of recovering the polymer by injecting the modified polymer solution into boiling water with stirring and removing the solvent by steam degassing; And a method of directly heating the polymer solution to remove the solvent by distillation. On the other hand, stabilizers such as various phenolic stabilizers, phosphorus stabilizers, sulfur stabilizers and amine stabilizers can be added to the modified polymers or hydrogenation products thereof used in the present invention.
본 발명에 있어서, 성분 (2) 의 마스터 배치 또는 성분 (3) 의 무기 충전제에 원료로 사용되는 무기 충전제는 천연 실리카, 습식법 또는 건식법으로 제조한 합성 실리카, 카올린, 운모, 활석, 점토, 몬모릴로나이트, 제올라이트, 천연 실리케이트, 합성 실리케이트 예컨대 규산칼슘 및 규산알루미늄, 금속 수산화물 예컨대 수산화마그네슘, 수산화알루미늄, 수산화칼슘 및 수산화바륨, 금속 산화물 예컨대 알루미나, 산화티타늄, 산화마그네슘 및 산화아연, 금속 탄산염 예컨대 경질 침전 탄산칼슘, 중질 탄산칼슘, 다양한 표면-처리 탄산칼슘 및 탄산마그네슘, 금속 황산염 예컨대 황산바륨, 황산마그네슘 및 황산칼슘, 알루미늄, 브론즈 등의 금속 분말, 카본 블랙 등 중 하나 이상의 성분이다. 충전제의 바람직한 예에는 실리카계 무기 충전제, 금속 산화물, 금속 수산화물 및 탄소가 포함된다. 앞서 언급한 무기 충전제는 단독으로 또는 2 종 이상을 병용하여 사용될 수 있다.In the present invention, the inorganic filler used as a raw material in the master batch of the component (2) or the inorganic filler of the component (3) is synthetic silica, kaolin, mica, talc, clay, montmorillonite, prepared by natural silica, wet or dry method, Zeolites, natural silicates, synthetic silicates such as calcium silicate and aluminum silicate, metal hydroxides such as magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, calcium hydroxide and barium hydroxide, metal oxides such as alumina, titanium oxide, magnesium oxide and zinc oxide, metal carbonates such as hard precipitated calcium carbonate, Heavy calcium carbonate, various surface-treated calcium carbonates and magnesium carbonates, metal sulfates such as barium sulfate, magnesium sulfate and calcium sulfate, metal powders such as aluminum, bronze, carbon black and the like. Preferred examples of fillers include silica-based inorganic fillers, metal oxides, metal hydroxides and carbon. The aforementioned inorganic fillers may be used alone or in combination of two or more thereof.
실리카계 무기 충전제는 구조적 단위가 주로 화학식 SiO2 로 이루어지는 고체 입자를 의미하고, 예를 들어, 실리카, 점토, 활석, 운모, 규조토, 규회석, 몬모릴로나이트, 제올라이트, 무기 섬유성 물질 예컨대 유리 섬유 등을 사용할 수 있다. 또한, 표면-소수성화 실리카계 충전제 또는 실리카계 무기 충전제와 실리카계 이외의 무기 충전제의 혼합물도 사용할 수 있다.Silica-based inorganic fillers mean solid particles whose structural units consist mainly of the formula SiO 2 , and for example, silica, clay, talc, mica, diatomaceous earth, wollastonite, montmorillonite, zeolites, inorganic fibrous materials such as glass fibers, etc. may be used. Can be. It is also possible to use surface-hydrogenated silica-based fillers or mixtures of silica-based inorganic fillers with inorganic fillers other than silica-based.
본 발명에서는, 실리카가 바람직하다. 실리카로는, 건식 가공 화이트 카본, 습식 가공 화이트 카본, 합성 실리케이트계 화이트 카본 또는 콜로이드성 실리카라 부르는 것을 사용할 수 있다. 이들은 바람직하게는 입자 크기기 0.01 내지 150 ㎛ 인 것들이다. 또한, 본 발명의 조성물에서, 실리카 첨가 효과를 충분히 나타내도록 실리카를 조성물 내에 분산시키기 위해서, 분산 입자의 평균 크기는 바람직하게는 0.05 내지 1 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.05 내지 0.5 ㎛ 이다.In the present invention, silica is preferred. As silica, what is called dry process white carbon, a wet process white carbon, a synthetic silicate type white carbon, or colloidal silica can be used. These are preferably those having a particle size of 0.01 to 150 μm. Further, in the composition of the present invention, in order to disperse the silica in the composition so as to sufficiently exhibit the silica addition effect, the average size of the dispersed particles is preferably 0.05 to 1 m, more preferably 0.05 to 0.5 m.
다음으로, 금속 산화물은 구조적 단위가 주로 화학식 MxOy (M 은 금속 원자이고, x 및 y 는 각각 1 내지 6 의 정수이다) 로 이루어지는 고체 입자를 의미하고, 예를 들어, 알루미나, 산화티타늄, 산화마그네슘, 산화아연 등을 사용할 수 있다. 또한, 본 발명에서 사용되는 금속 수산화물은 수화 무기 충전제 예컨대 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 수산화지르코늄, 수화 규산알루미늄, 수화 규산마그네슘, 염기성 탄산마그네슘, 하이드로탈사이트, 수산화칼슘, 수산화바륨 또는 무기 금속 화합물의 수화물 예컨대 산화주석 또는 붕사의 수화물이다. 수산화마그네슘 및 수산화알루미늄이 특히 바람직하다.Next, a metal oxide structural units is mainly refers to solid particles consisting of the formula M x O y (M is a metal atom, x and y are an integer of 1 to 6 respectively), and for example, alumina, titanium oxide , Magnesium oxide, zinc oxide and the like can be used. In addition, the metal hydroxides used in the present invention are hydrated inorganic fillers such as aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, zirconium hydroxide, aluminum hydroxide silicate, magnesium hydroxide silicate, basic magnesium carbonate, hydrotalcite, calcium hydroxide, barium hydroxide or inorganic metal compounds such as It is a hydrate of tin oxide or borax. Magnesium hydroxide and aluminum hydroxide are particularly preferred.
카본 블랙으로는, FT, SRF, FEF, HAF, ISAF 또는 SAF 와 같은 각각의 부류의 카본 블랙을 사용할 수 있고, 질소 흡착 비표면적이 50 ㎎ 이상이고 DBP 오일 흡수가 80 ㎖/100 g 인 카본 블랙이 바람직하다.As the carbon black, each class of carbon black such as FT, SRF, FEF, HAF, ISAF or SAF can be used, the carbon black having a nitrogen adsorption specific surface area of 50 mg or more and a DBP oil absorption of 80 ml / 100 g. This is preferable.
본 발명에 있어서, 성분 (2) 의 마스터 배치의 제조에 사용되는 무기 충전제의 양은 개질 중합체 100 중량부를 기준으로 5 내지 300 중량부, 바람직하게는 5 내지 200 중량부, 더욱 바람직하게는 10 내지 150 중량부의 범위이다. 무기 충전제의 양이 300 중량부를 초과하면, 무기 충전제의 분산성이 열악하며, 마스터 배치의 가공성이 악화된다. 5 중량부 미만이면, 본 발명의 효과인 접착성이 열악하다.In the present invention, the amount of the inorganic filler used in the preparation of the master batch of component (2) is 5 to 300 parts by weight, preferably 5 to 200 parts by weight, more preferably 10 to 150 parts by weight based on 100 parts by weight of the modified polymer. It is the range of weight part. When the amount of the inorganic filler exceeds 300 parts by weight, the dispersibility of the inorganic filler is poor, and the workability of the master batch is deteriorated. If it is less than 5 weight part, the adhesiveness which is an effect of this invention is inferior.
또한, 본 발명에서 성분 (3) 의 무기 충전제의 배합량은 성분 (1) 의 고무질 중합체 100 중량부를 기준으로 0.1 내지 150 중량부, 바람직하게는 5 내지 100 중량부, 더욱 바람직하게는 5 내지 50 중량부이다. 무기 충전제 배합량이 150 중량부를 초과하면, 무기 충전제의 분산성이 열악하고, 가공성 및 기계적 강도가 악화된다. 그러므로, 이것은 바람직하지 못하다.Further, in the present invention, the compounding amount of the inorganic filler of component (3) is 0.1 to 150 parts by weight, preferably 5 to 100 parts by weight, more preferably 5 to 50 parts by weight based on 100 parts by weight of the rubbery polymer of component (1). It is wealth. When the amount of the inorganic filler blended exceeds 150 parts by weight, the dispersibility of the inorganic filler is poor, and workability and mechanical strength deteriorate. Therefore, this is not desirable.
본 발명의 실발용 고무 조성물의 제조에 실리카계 무기 충전제를 사용하는 경우, 실란 커플링제를 사용할 수 있다. 실란 커플링제는 고무질 중합체와 무기 충전제 사이의 상호작용을 밀접하게 만들기 위한 것이고, 고무질 중합체 및 무기 충전제 둘 다에 친화성 또는 결합능을 가지는 기를 가진다. 이의 구체적인 예에는 비스-[3-(트리에톡시실릴)프로필] 테트라술피드, 비스-[3-(트리에톡시실릴)프로필] 디술피드, 비스-[2-(트리에톡시실릴)에틸] 테트라술피드, 3-메르캅토프로필-트리메톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란 등이 포함된다.When using a silica type inorganic filler for manufacture of the rubber composition for threading of this invention, a silane coupling agent can be used. The silane coupling agent is intended to close the interaction between the rubbery polymer and the inorganic filler and has a group having affinity or binding ability to both the rubbery polymer and the inorganic filler. Specific examples thereof include bis- [3- (triethoxysilyl) propyl] tetrasulfide, bis- [3- (triethoxysilyl) propyl] disulfide, bis- [2- (triethoxysilyl) ethyl] Tetrasulfide, 3-mercaptopropyl-trimethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane and the like.
바람직한 실란 커플링제는 2 개 이상의 황 원자가 함께 결합되어 있는, 폴리술피드 및 알콕시실란을 동시에 갖는 것이고, 이의 예에는 비스-[3-(트리에톡시실릴)프로필] 테트라술피드, 비스-[3-(트리에톡시실릴)프로필] 디술피드 등이 포함된다. 실란 커플링제의 배합량은 보강 충전제를 기준으로 0.1 내지 30 중량%, 바람직하게는 0.5 내지 20 중량%, 더욱 바람직하게는 1 내지 15 중량% 이다.Preferred silane coupling agents are those having polysulfides and alkoxysilanes at which two or more sulfur atoms are bonded together, examples of which include bis- [3- (triethoxysilyl) propyl] tetrasulfide, bis- [3 -(Triethoxysilyl) propyl] disulfide and the like. The compounding amount of the silane coupling agent is 0.1 to 30% by weight, preferably 0.5 to 20% by weight, more preferably 1 to 15% by weight, based on the reinforcing filler.
본 발명의 성분 (2) 의 마스터 배치에서, 무기 충전제에 대한 친화성이 높은 작용기가 유효하게 결합되어 있는 개질 중합체를 사용하면 무기 충전제의 표면에 존재하는 작용기와 개질 중합체 사이에 화학적 결합 또는 물리적 상호작용 예컨대 수소 결합이 나타나서, 인열 강도, 내마모성 및 접착성이 우수한 신발용 고무 조성물을 얻을 수 있다.In the master batch of component (2) of the present invention, the use of modified polymers with effective binding of functional groups having high affinity for inorganic fillers results in chemical bonding or physical interaction between functional groups present on the surface of the inorganic fillers and the modified polymers. Actions such as hydrogen bonds appear, whereby a rubber composition for footwear excellent in tear strength, wear resistance and adhesion can be obtained.
본 발명의 성분 (2) 로서의 마스터 배치 제조 방법은 특별히 한정되지 않고, 공지의 방법을 이용할 수 있다. 예를 들어, 밴버리 믹서, 단축 스크류 압출기, 2 축 스크류 압출기, 공동혼련기(cokneader), 다축 스크류 압출기 또는 롤과 같은 일반적인 혼련기를 사용하는 혼련 방법, 개별 성분을 용해 및 혼합한 후, 가열하여 용매를 제거하는 방법 등이 사용된다. 바람직한 방법은 밴버리 믹서 또는 공동혼련기를 이용하여 개별 성분을 혼련하는 방법이다.The master batch manufacturing method as component (2) of this invention is not specifically limited, A well-known method can be used. For example, kneading methods using common kneaders such as banbury mixers, single screw extruders, twin screw extruders, cokneaders, multi-screw extruders or rolls, dissolving and mixing the individual components, and then heating to solvent The method of removing it is used. The preferred method is to knead the individual components using a Banbury mixer or co-kneader.
마스터 배치 제조시, 개질 중합체 및 무기 충전제의 첨가 순서에는 제한이 없고, 모든 성분을 혼련기에 한꺼번에 공급한 후, 혼련하는 방법, 개별 성분을 2 회 이상 나누어 혼련기에 공급한 후, 혼련하는 방법, 개질 중합체를 혼련기에 공급한 후, 혼련한 다음, 무기 충전제를 첨가한 후, 혼련하는 방법, 무기 충전제를 혼련기에 공급한 후, 혼련한 다음, 개질 중합체를 첨가한 후, 혼련하는 방법, 무기 충전제를 혼련기에 연속적으로 공급한 후, 혼련하는 방법 등을 이용할 수 있다.In the preparation of the master batch, there is no restriction in the order of addition of the modified polymer and the inorganic filler, and the method of kneading after supplying all the components to the kneader at once, the method of kneading after dividing the individual components two or more times and feeding the kneader, the reforming After supplying the polymer to the kneader, kneading, and then adding an inorganic filler, kneading, supplying the inorganic filler to the kneader, kneading, then adding a modified polymer, kneading, then the inorganic filler After continuously supplying to a kneader, the method of kneading | mixing, etc. can be used.
마스터 배치를 제조하는 경우의 혼련 온도는, 개질 중합체의 열화 및 개질 중합체와 무기 충전제 사이의 상호작용을 강화시켜 무기 충전제의 분산성이 양호한 마스터 배치를 얻기 위해서, 일반적으로 바람직하게는 80 내지 300 ℃, 더욱 바람직하게는 130 내지 250 ℃, 더욱더 바람직하게는 150 내지 220 ℃ 이다. 또한, 혼련 시간은 일반적으로 무기 충전제의 분산성, 마스터 배치의 생산성, 개질 중합체의 열화 등의 측면에서, 바람직하게는 0.2 내지 60 분, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 30 분, 더욱더 바람직하게는 1 내지 20 분이다.The kneading temperature in the case of producing the master batch is generally preferably 80 to 300 ° C. in order to enhance the deterioration of the modified polymer and the interaction between the modified polymer and the inorganic filler to obtain a master batch having good dispersibility of the inorganic filler. More preferably, it is 130-250 degreeC, More preferably, it is 150-220 degreeC. In addition, the kneading time is generally 0.2 to 60 minutes, more preferably 0.5 to 30 minutes, even more preferably 1 to 1 in terms of dispersibility of the inorganic filler, productivity of the master batch, deterioration of the modified polymer, and the like. 20 minutes.
특히 바람직한 방법은 무기 충전제를 전량 혼련기에 미리 공급한 후, 혼련한 다음, 개질 중합체를 첨가한 후, 혼련하여 마스터 배치를 제조하는 방법, 및 무기 충전제를 2 회 이상 나누어 혼련기에 공급하고, 개질 중합체 및 무기 충전제를 혼련하여 마스터 배치를 제조하는 방법이다.A particularly preferred method is a method of preparing the master batch by feeding the inorganic filler to the kneader in advance and then kneading and then adding the modified polymer and then kneading the inorganic filler into the kneader by dividing the inorganic filler two or more times, and then modifying the polymer. And a method of preparing a master batch by kneading the inorganic filler.
무기 충전제를 2 회 이상 나누어 혼련기에 공급하는 방법으로서, 마스터 배치 제조 공정의 복잡성을 고려하여, 무기 충전제를 2 내지 10 회로 나누어 첨가하는 것이 바람직하고, 특히, 무기 충전제를 2 내지 5 회로 나누어 첨가하는 방법이 바람직하다. 구체적으로는, 20 내지 80 중량%, 바람직하게는 30 내지 80 중량%, 더욱 바람직하게는 40 내지 80 중량% 의 무기 충전제를 혼련기에 미리 첨가한 후, 1 초 내지 60 분, 바람직하게는 0.5 내지 30 분, 더욱 바람직하게는 1 내지 20 분 범위의 혼련 시간 동안 혼련한 다음, 개질 중합체를 첨가한 후, 1 초 내지 60 분, 바람직하게는 20 초 내지 30 분, 더욱 바람직하게는 1 내지 20 분 범위의 혼련 시간 동안 혼련하고, 이어서, 나머지 무기 충전제를 첨가한 후, 1 초 내지 60 분, 바람직하게는 0.5 내지 30 분, 더욱 바람직하게는 1 내지 20 분 범위의 혼련 시간 동안 혼련하여 마스터 배치를 제조하는 방법이 있다. 또다른 바람직한 방법으로서, 무기 충전제를 전량 혼련기에 미리 공급한 후, 1 초 내지 60 분, 바람직하게는 0.5 내지 30 분, 더욱 바람직하게는 1 내지 20 분 범위의 혼련 시간 동안 혼련한 다음, 개질 중합체를 첨가한 후, 1 초 내지 60 분, 바람직하게는 0.5 내지 30 분, 더욱 바람직하게는 1 내지 20 분 범위의 혼련 시간 동안 혼련하여 마스터 배치를 제조하는 방법이 있다.As a method of dividing the inorganic filler into two or more times and supplying it to the kneader, in consideration of the complexity of the master batch manufacturing process, it is preferable to add the inorganic filler in two to ten portions, and in particular, the inorganic filler is added in two to five portions. The method is preferred. Specifically, 20 to 80% by weight, preferably 30 to 80% by weight, more preferably 40 to 80% by weight of the inorganic filler is previously added to the kneader, and then 1 second to 60 minutes, preferably 0.5 to Kneading for 30 minutes, more preferably for a kneading time ranging from 1 to 20 minutes, and then adding the modified polymer, then 1 second to 60 minutes, preferably 20 seconds to 30 minutes, more preferably 1 to 20 minutes Kneading for a kneading time in the range, followed by addition of the remaining inorganic filler, followed by kneading for a kneading time in the range of 1 second to 60 minutes, preferably 0.5 to 30 minutes, more preferably 1 to 20 minutes. There is a method of manufacturing. As another preferred method, the inorganic filler is pre-fed to the kneader with the whole quantity, followed by kneading for a kneading time ranging from 1 second to 60 minutes, preferably from 0.5 to 30 minutes, more preferably from 1 to 20 minutes, and then to the modified polymer. After the addition, there is a method of preparing a master batch by kneading for a kneading time in the range of 1 second to 60 minutes, preferably 0.5 to 30 minutes, more preferably 1 to 20 minutes.
특히 바람직한 형상으로 마스터 배치를 제조하는데 있어서, 5 내지 300 중량부의 무기 충전제 중 적어도 20 중량% 이상을 50 내지 300 ℃, 바람직하게는 70 내지 250 ℃, 더욱 바람직하게는 100 내지 200 ℃ 범위의 온도에서 혼련기에 미리 공급한 후, 나머지 성분을 첨가하여 혼련하여 마스터 배치를 제조하는 것이 가장 중요하다.In preparing the master batch in a particularly preferred shape, at least 20% by weight of at least 20% by weight of the inorganic filler in the range of 50 to 300 ° C, preferably 70 to 250 ° C, more preferably 100 to 200 ° C It is most important to prepare the master batch by feeding the kneader in advance and then kneading with the addition of the remaining ingredients.
본 발명의 신발용 고무 조성물은 고무질 중합체 (성분 1) 및 마스터 배치 (성분 2), 또는 고무질 중합체 (성분 1), 마스터 배치 (성분 2) 및 무기 충전제 (성분 3) 를 포함하는 고무 조성물이다. 마스터 배치의 양은 고무질 중합체 (성분 1) 100 중량부를 기준으로 1 내지 150 중량부, 바람직하게는 5 내지 100 중량부, 더욱 바람직하게는 10 내지 70 중량부 범위이다.The rubber composition for shoes of the present invention is a rubber composition comprising a rubbery polymer (component 1) and a master batch (component 2), or a rubbery polymer (component 1), a master batch (component 2) and an inorganic filler (component 3). The amount of the master batch is in the range of 1 to 150 parts by weight, preferably 5 to 100 parts by weight, more preferably 10 to 70 parts by weight, based on 100 parts by weight of the rubbery polymer (component 1).
본 발명의 신발용 고무 조성물의 제조 방법은 특별히 한정되지 않고, 공지의 방법을 이용할 수 있다. 예를 들어, 밴버리 믹서, 단축 스크류 압출기, 2 축 스크류 압출기, 공동혼련기 또는 다축 스크류 압출기와 같은 일반적인 혼련기 등을 사용하는 혼련 방법을 사용한다.The manufacturing method of the rubber composition for shoes of this invention is not specifically limited, A well-known method can be used. For example, a kneading method using a general kneader such as a Banbury mixer, a single screw extruder, a twin screw extruder, a co-kneader or a multi screw extruder is used.
또한, 본 발명의 신발용 고무 조성물 제조시, 개별 성분의 첨가 순서에 대해서는 제한이 없고, 성분 (1), 성분 (2) 및 성분 (3) 을 혼련기에 한꺼번에 공급한 후, 혼련하는 방법, 및 임의의 성분을 미리 혼합한 후, 나머지 성분을 첨가하는 방법을 이용할 수 있다. 혼련 온도는 고무질 중합체 및 개질 중합체의 열적 열화의 측면에서, 바람직하게는 50 내지 300 ℃, 더욱 바람직하게는 70 내지 250 ℃, 더욱더 바람직하게는 100 내지 200 ℃ 이다. 또한, 혼련 시간은 일반적으로 무기 충전제의 분산성, 고무 조성물의 생산성, 개질 중합체 및 고무질 중합체의 열화 등의 측면에서, 바람직하게는 0.2 내지 60 분, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 30 분, 더욱더 바람직하게는 1 내지 20 분이다.In addition, when manufacturing the rubber composition for footwear of the present invention, there is no restriction on the order of addition of the individual components, and the method of kneading after supplying the component (1), the component (2) and the component (3) all at once to the kneader, and After mixing arbitrary components in advance, the method of adding remaining components can be used. The kneading temperature is preferably 50 to 300 ° C, more preferably 70 to 250 ° C, even more preferably 100 to 200 ° C in terms of thermal degradation of the rubbery polymer and the modified polymer. Further, the kneading time is generally 0.2 to 60 minutes, more preferably 0.5 to 30 minutes, even more preferably in terms of dispersibility of the inorganic filler, productivity of the rubber composition, deterioration of the modified polymer and the rubbery polymer, and the like. Is 1 to 20 minutes.
본 발명의 신발용 고무 조성물은 앞서 나타낸 특정한 제조 방법으로 개질 중합체 및 무기 충전제를 혼련하여 수득한, 무기 충전제의 분산성이 우수한 마스터 배치를 사용하는 것을 특징으로 한다. 여태까지 수행해 왔던, 고무질 중합체 또는 개질 중합체 및 무기 충전제를 혼련하여 수득한 신발용 고무 조성물에 비하여, 무기 충전제의 분산성이 개선되어 내마모성 및 접착성이 우수한 신발용 고무 조성물을 얻을 수 있다. 고무 조성물 중의 무기 충전제의 분산성은 투과형 전자 현미경, 주사 탐침 현미경 등을 이용하여 확인할 수 있다.The rubber composition for footwear of the present invention is characterized by using a master batch having excellent dispersibility of the inorganic filler obtained by kneading the modified polymer and the inorganic filler by the specific manufacturing method described above. Compared to the rubber composition for shoes obtained by kneading the rubbery polymer or the modified polymer and the inorganic filler, which has been performed so far, the dispersibility of the inorganic filler can be improved to obtain a rubber composition for shoes having excellent wear resistance and adhesion. The dispersibility of the inorganic filler in the rubber composition can be confirmed using a transmission electron microscope, a scanning probe microscope, or the like.
본 발명에 있어서, 필요하다면 임의의 기타 첨가제를 배합할 수 있다. 첨가제의 종류는, 그 첨가제가 고무질 중합체의 배합에 일반적으로 사용되는 한, 특별한 제한은 없다. 이의 예에는 아연 화이트, 스테아르산, 가황 조제, 노화방지제, 가공 조제, 베헨산, 스테아르산아연, 스테아르산칼슘, 스테아르산마그네슘 또는 에틸렌비스스테아르아미드와 같은 윤활제, 이형제, 파라핀계 가공유, 나프텐계 가공유, 방향족계 가공유, 파라핀, 유기 폴리실록산 또는 미네랄 오일과 같은 연화제/가소제, 힌더드 페놀계 산화방지제 또는 인계 열 안정화제와 같은 산화방지제, 힌더드 아민계 광 안정화제, 벤조트리아졸계 자외선 흡수제, 난연제, 대전방지제, 유기 섬유, 유리 섬유, 탄소 섬유 또는 금속 휘스커와 같은 보강제, 착색제, 기타 첨가제 또는 이의 혼합물, 및 "Chemicals for Blending in Rubber/Plastics" (edited by Rubber Digest, Co., Ltd.) 에 기재된 것들이 포함된다.In the present invention, any other additives may be blended if necessary. The type of the additive is not particularly limited as long as the additive is generally used in the blending of the rubbery polymer. Examples thereof include zinc white, stearic acid, vulcanizing aids, anti-aging agents, processing aids, lubricants such as behenic acid, zinc stearate, calcium stearate, magnesium stearate or ethylene bis stearamide, mold release agents, paraffinic processing oils and naphthenic processing oils. , Softeners / plasticizers such as aromatic processing oils, paraffins, organic polysiloxanes or mineral oils, antioxidants such as hindered phenolic antioxidants or phosphorus thermal stabilizers, hindered amine light stabilizers, benzotriazole ultraviolet absorbers, flame retardants, Antistatic agents, organic fibers, glass fibers, reinforcing agents such as carbon fibers or metal whiskers, colorants, other additives or mixtures thereof, and described in "Chemicals for Blending in Rubber / Plastics" (edited by Rubber Digest, Co., Ltd.) Things are included.
실시예를 참고하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 그로 인해 본 발명이 한정되는 것으로 해석해서는 안된다.Although this invention is demonstrated in more detail with reference to an Example, it should not be interpreted that this invention is limited by that.
[스티렌-부타디엔 고무의 분석 방법][Analysis Method of Styrene-Butadiene Rubber]
(1) 스티렌 결합량(1) styrene bond amount
자외 분광광도계 (V-520 UV; JASCO Corporation 제조) 를 이용하고, 표준 폴리스티렌의 UV 흡수 강도와 비교하여 측정하였다.Using an ultraviolet spectrophotometer (V-520 UV; manufactured by JASCO Corporation), the measurement was made in comparison with the UV absorption intensity of standard polystyrene.
(2) 부타디엔 중 1,2-비닐 결합량(2) 1,2-vinyl bond in butadiene
자외 분광광도계 (V-520 UV; JASCO Corporation 제조) 를 이용하여 측정하고, Hampton 법으로 결정하였다.It measured using the ultraviolet spectrophotometer (V-520UV; JASCO Corporation make), and determined by Hampton method.
(3) 분자량(3) molecular weight
GPC (기구: LC1O; Shimadzu Corporation 제조, 칼럼: Shimpac GPC8O5+GPC8O4+GPC8O4+GPC8O3; Shimadzu Corporation 제조) 로 측정하였다. 테트라히드로푸란을 용매로 사용하고, 35 ℃ 의 측정 조건 하에서 측정하였다. 분자량은 시판 표준 폴리스티렌 측정으로부터 얻은 검정 곡선 (표준 폴리스티렌의 피크 분자량을 사용하여 작성) 을 사용하여 측정한 중량 평균 분자량이다.It was measured by GPC (instrument: LC10; manufactured by Shimadzu Corporation, column: Shimpac GPC8O5 + GPC8O4 + GPC8O4 + GPC8O3; manufactured by Shimadzu Corporation). Tetrahydrofuran was used as a solvent and it measured under the measurement conditions of 35 degreeC. Molecular weight is the weight average molecular weight measured using the calibration curve (made using the peak molecular weight of standard polystyrene) obtained from a commercial standard polystyrene measurement.
(4) 비개질 중합체의 비(4) ratio of unmodified polymer
20 ㎖ 의 테트라히드로푸란에, 10 ㎎ 의 개질 중합체 및 중량 평균 분자량이 8000 인 10 ㎎ 의 저분자량 내부 표준 폴리스티렌을 용해시켜 샘플 용액을 제조하였다. 샘플 용액에, 앞서 기재한 (3) 에서와 동일한 방식으로 GPC 측정을 수행하고, 획득한 크로마토그램으로부터 개질 중합체 대 표준 폴리스티렌의 비 (i) 을 결정하였다. 또한, 앞서 언급한 샘플 용액에, DuPont, USA 가 제조한 칼럼인 Zorbax 칼럼 (실리카계 겔 충전제) 을 사용한 것을 제외하고는 앞서 기재한 (3) 에서와 동일한 방식으로 GPC 측정을 수행하여 크로마토그램을 얻었다. 충전제로서 실리카계 겔을 사용한 GPC 칼럼에 개질 중합체는 흡착되었지만, 비개질 중합체는 그 칼럼에 흡착되지 않았다. 따라서, 획득한 크로마토그램으로부터 비개질 중합체 대 표준 폴리스티렌의 비 (ⅱ) 를 얻을 수 있다. 앞서 언급한 비 (i) 및 (ⅱ) 로부터, 개질 반응 후의 공중합체 중 개질 중합체의 비 (%) 를 다음 식에 의해 계산하였다: (1 - 비 (ⅱ)/비 (i)) × 1OO.A sample solution was prepared by dissolving 10 mg of modified polymer and 10 mg of low molecular weight internal standard polystyrene having a weight average molecular weight of 8000 in 20 ml of tetrahydrofuran. In the sample solution, GPC measurements were performed in the same manner as in (3) described above, and the ratio (i) of the modified polymer to standard polystyrene was determined from the chromatogram obtained. In addition, the chromatogram was obtained by performing the GPC measurement in the same manner as in (3) described above, except that the Zorbax column (silica-based gel filler), a column manufactured by DuPont, USA, was used for the aforementioned sample solution. Got it. The modified polymer was adsorbed on the GPC column using silica-based gel as filler, but the unmodified polymer was not adsorbed on the column. Thus, the ratio (ii) of the unmodified polymer to standard polystyrene can be obtained from the chromatogram obtained. From the aforementioned ratios (i) and (ii), the ratio (%) of the modified polymer in the copolymer after the modification reaction was calculated by the following formula: (1-ratio (ii) / ratio (i)) x 100.
[고무질 중합체 조성물의 물성 측정][Measurement of Physical Properties of Rubber Polymer Composition]
(1) 인장 시험(1) tensile test
JIS K6251 에 준하여, 23 ℃ 의 항온실에서 측정.It measures in 23 degreeC constant temperature room based on JISK6251.
(2) 인열 시험(2) tear test
JIS K6252 에 준하여, 23 ℃ 의 항온실에서 측정.It measures in 23 degreeC constant temperature room according to JISK6252.
(3) 경도 측정(3) hardness measurement
Koubunshi Keiki Co., Ltd 에서 제조한 ASKER 경도 시험기, Type C 를 사용하여 23 ℃ 의 항온실에서 측정.Using a ASKER hardness tester manufactured by Koubunshi Keiki Co., Ltd, Type C, measured in a constant temperature room at 23 ℃.
(4) 투명성(4) transparency
Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. 에서 제조한 탁도계, Type NDH-1001DP 를 사용하여, 두께가 5 ㎜ 인 플레이트 샘플의 탁도 값 및 전광선 투과율을 측정하였다.Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. The turbidity value and total light transmittance of the plate sample of thickness 5mm were measured using the turbidimeter, Type NDH-1001DP manufactured by.
(5) 내마모성 지수(5) wear resistance index
샘플의 마모 감량을 Akron 유형의 시험기로 측정하고, 다음 식으로 결정한 지수를 내마모성 지수로 결정하였다.The loss of wear of the sample was measured with an Akron type tester, and the index determined by the following equation was determined as the wear resistance index.
지수=[(샘플의 마모 감량)/(표준 샘플의 마모 감량)] × 100Index = [(Abrasion Reduction of Sample) / (Abrasion Reduction of Standard Sample)] × 100
(6) 접착성 시험(6) adhesive test
수성 프라이머 (AQUACE PR-503) 및 수성 접착제 (AQUACE W-06) 를 사용하여, 접착면 (가죽, 나일론 또는 EVA) 에 고무 조성물을 접착시킨 후의 박리 강도를 측정하였다.Peeling strength after adhering the rubber composition to the adhesive surface (leather, nylon or EVA) was measured using an aqueous primer (AQUACE PR-503) and an aqueous adhesive (AQUACE W-06).
[디엔계 중합체의 제조][Production of diene polymer]
(SBR-A 의 제조)(Manufacture of SBR-A)
대기를 질소 기체로 치환하고, 교반기가 장착된 10-리터 오토클레이브에, 5.5 ㎏ 의 정제 시클로헥산, 0.40 ㎏ 의 스티렌 단량체 및 0.45 ㎏ 의 1,3-부타디엔을 놓고, 교반하면서 온도를 60 ℃ 로 올렸다. 이어서, 32 g 의 테트라히드로푸란 및 0.83 g 의 n-부틸리튬을 첨가하여 중합 반응을 개시하였다. 중합 중간에서 92 ℃ 의 최대 온도에 이르기까지 5 분 동안, 0.15 ㎏ 의 1,3-부타디엔을 중합 시스템에 계속 첨가하였다. 중합 최대 온도 이후 1 분 후, 중합 개시제로서 사용하는 n-부틸리튬을 기준으로 0.38 몰의 양으로 테트라글리시딜-1,3-비스아 미노메틸시클로헥산을 첨가하고, 반응시켜 SBR-A 를 얻었다. 이어서, 고무 100 중량부 당 0.5 중량부의 양으로 안정화제로서 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀을 중합체 용액에 첨가한 후, 탈용매화시키고 드럼 건조기로 건조시켜 마무리 처리하였다. 생성된 중합체의 분석 결과, 스티렌 함량은 40 중량% 이고, 부타디엔 부분의 비닐 결합량은 33 중량% 였다. 블록 스티렌 양의 분석치에 의하면, 스티렌 블록은 없었다. 게다가, 중량 평균 분자량은 493,000 이고, 개질률은 71 % 였다.The atmosphere was replaced with nitrogen gas, and 5.5 kg of purified cyclohexane, 0.40 kg of styrene monomer and 0.45 kg of 1,3-butadiene were placed in a 10-liter autoclave equipped with a stirrer, and the temperature was adjusted to 60 ° C while stirring. Uploaded. Then, 32 g of tetrahydrofuran and 0.83 g of n-butyllithium were added to initiate the polymerization reaction. 0.15 kg of 1,3-butadiene was continuously added to the polymerization system for 5 minutes from the middle of the polymerization to the maximum temperature of 92 ° C. After 1 minute after the maximum polymerization temperature, tetraglycidyl-1,3-bisaminomethylcyclohexane is added in an amount of 0.38 mol based on n-butyllithium used as the polymerization initiator, and reacted to obtain SBR-A. Got it. Subsequently, 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol was added to the polymer solution as a stabilizer in an amount of 0.5 parts by weight per 100 parts by weight of rubber, followed by desolvation and drying with a drum dryer. As a result of analysis of the resulting polymer, the styrene content was 40% by weight, and the vinyl bond amount of the butadiene portion was 33% by weight. According to the analysis of the amount of block styrene, there was no styrene block. Furthermore, the weight average molecular weight was 493,000, and the modification rate was 71%.
(SBR-B 의 제조)(Manufacture of SBR-B)
대기를 질소 기체로 치환하고, 교반기가 장착된 10-리터 오토클레이브에, 5.5 ㎏ 의 정제 시클로헥산, 0.40 ㎏ 의 스티렌 단량체 및 0.45 ㎏ 의 1,3-부타디엔을 놓고, 교반하면서 온도를 60 ℃ 로 올렸다. 이어서, 32 g 의 테트라히드로푸란 및 0.83 g 의 n-부틸리튬 (15 % 시클로헥산 용액) 을 첨가하여 중합 반응을 개시하였다. 중합 중간에서 92 ℃ 의 최대 온도에 이르기까지 5 분 동안, 0.15 ㎏ 의 1,3-부타디엔을 중합 시스템에 계속 첨가하였다. 중합 최대 온도 이후 1 분 후, 중합 개시제로서 사용하는 n-부틸리튬을 기준으로 1 몰의 양으로 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논을 첨가하고, 반응시켜 SBR-B 를 얻었다. 이어서, 고무 100 중량부 당 0.5 중량부의 양으로 안정화제로서 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀을 중합체 용액에 첨가한 후, 탈용매화시키고 드럼 건조기로 건조시켜 마무리 처리하였다. 생성된 중합체의 분석 결과, 스티렌 함량은 40 중량% 이고, 부타디엔 부분의 비닐 결합량은 33 중량% 였다. 블록 스티렌 양의 분석치에 의하면, 스티렌 블록은 없었다. 게다가, 중량 평균 분자량은 491,000 이고, 개질률은 80 % 였다.The atmosphere was replaced with nitrogen gas, and 5.5 kg of purified cyclohexane, 0.40 kg of styrene monomer and 0.45 kg of 1,3-butadiene were placed in a 10-liter autoclave equipped with a stirrer, and the temperature was adjusted to 60 ° C while stirring. Uploaded. Then, 32 g of tetrahydrofuran and 0.83 g of n-butyllithium (15% cyclohexane solution) were added to initiate the polymerization reaction. 0.15 kg of 1,3-butadiene was continuously added to the polymerization system for 5 minutes from the middle of the polymerization to the maximum temperature of 92 ° C. 1 minute after the maximum polymerization temperature, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone was added in an amount of 1 mol based on n-butyllithium used as the polymerization initiator, and reacted to obtain SBR-B. Subsequently, 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol was added to the polymer solution as a stabilizer in an amount of 0.5 parts by weight per 100 parts by weight of rubber, followed by desolvation and drying with a drum dryer. As a result of analysis of the resulting polymer, the styrene content was 40% by weight, and the vinyl bond amount of the butadiene portion was 33% by weight. According to the analysis of the amount of block styrene, there was no styrene block. Furthermore, the weight average molecular weight was 491,000 and the modification rate was 80%.
(SBR-C 의 제조)(Manufacture of SBR-C)
앞서 수득한 180 g 의 SBR-B 를 사용하고, 0.1 g 의 말레산 무수물을 2차 개질제로서 배합한 후, 혼련 온도 100 ℃ 및 혼련 시간 3 분의 조건 하에서, 온도 조절기가 장착된 내부 혼련기 (내부 용량: 0.3 리터) 를 사용하여 혼련하여 2차 개질 중합체를 얻었다.After using 180 g of SBR-B obtained above and blending 0.1 g of maleic anhydride as a secondary modifier, an internal kneader equipped with a temperature controller under a condition of a kneading temperature of 100 ° C. and a kneading time of 3 minutes ( Internal volume: 0.3 liters) to knead to obtain a secondary modified polymer.
(SBR-D 의 제조)(Manufacture of SBR-D)
대기를 질소 기체로 치환하고, 교반기가 장착된 10-리터 오토클레이브에, 5.5 ㎏ 의 정제 시클로헥산, 0.40 ㎏ 의 스티렌 단량체 및 0.45 ㎏ 의 1,3-부타디엔을 놓고, 교반하면서 온도를 60 ℃ 로 올렸다. 이어서, 32 g 의 테트라히드로푸란 및 0.83 g 의 n-부틸리튬 (15 % 시클로헥산 용액) 을 첨가하여 중합 반응을 개시하였다. 중합 중간에서 89 ℃ 의 최대 온도에 이르기까지 5 분 동안, 0.15 ㎏ 의 1,3-부타디엔을 중합 시스템에 계속 첨가하였다. 최대 온도가 89 ℃ 에 도달하고 3 분 후, 중합체 용액을 빼내고, n-부틸리튬에 비해 10-배 몰 과잉의 물로 탈활성화시켜 SBR-C 를 얻었다. 이어서, 고무 100 중량부 당 0.5 중량부의 양으로 안정화제로서 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀을 중합체 용액에 첨가한 후, 탈용매화시키고 드럼 건조기로 건조시켜 마무리 처리하였다. 생성된 중합체의 분석 결과, 스티렌 함량은 40 중량% 이고, 부타디엔 부분의 비닐 결합량은 33 중량% 였다. 블록 스티렌 양의 분석치에 의하면, 스티렌 블록은 없었다. 게다가, 중량 평균 분자량은 485,000 이었다.The atmosphere was replaced with nitrogen gas, and 5.5 kg of purified cyclohexane, 0.40 kg of styrene monomer and 0.45 kg of 1,3-butadiene were placed in a 10-liter autoclave equipped with a stirrer, and the temperature was adjusted to 60 ° C while stirring. Uploaded. Then, 32 g of tetrahydrofuran and 0.83 g of n-butyllithium (15% cyclohexane solution) were added to initiate the polymerization reaction. 0.15 kg of 1,3-butadiene was continuously added to the polymerization system for 5 minutes from the middle of the polymerization to the maximum temperature of 89 ° C. Three minutes after the maximum temperature reached 89 ° C., the polymer solution was withdrawn and deactivated with 10-fold molar excess of water relative to n-butyllithium to obtain SBR-C. Subsequently, 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol was added to the polymer solution as a stabilizer in an amount of 0.5 parts by weight per 100 parts by weight of rubber, followed by desolvation and drying with a drum dryer. As a result of analysis of the resulting polymer, the styrene content was 40% by weight, and the vinyl bond amount of the butadiene portion was 33% by weight. According to the analysis of the amount of block styrene, there was no styrene block. In addition, the weight average molecular weight was 485,000.
[마스터 배치의 제조][Manufacture of Master Batch]
(MB-1)(MB-1)
외부로부터의 순환수를 사용하는 온도 조절기가 장착된 내부 혼련기 (내부 용량: 1.7 리터) 를 사용하여, 25 부의 실리카를 먼저 혼련기 속에 공급하고, 충전율 65 % 및 축차 회전수 66/77 rpm 의 조건 하에 4 분 동안 혼련하였다. 이어서, 75 부의 중합체 및 0.15 부의 스테아르산을 혼련기 속에 공급하고, 4 분 동안 계속 혼련하였다. 배출 후 고무 조성물의 온도는 170 ℃ 였다. 냉각 후, 50 ℃ 로 설정된 개방형 롤을 이용하여 다시 혼련을 수행하여 중합체/실리카 마스터 배치를 제조하였다. 배합은 표 1 에 나타낸다.Using an internal kneader (internal capacity: 1.7 liters) equipped with a temperature controller using circulating water from the outside, 25 parts of silica were first fed into the kneader, followed by a filling rate of 65% and a rotational speed of 66/77 rpm. It was kneaded for 4 minutes under conditions. 75 parts of polymer and 0.15 parts of stearic acid were then fed into the kneader and kneading continued for 4 minutes. The temperature of the rubber composition after discharging was 170 ° C. After cooling, kneading was again performed using an open roll set at 50 ° C. to produce a polymer / silica master batch. The formulation is shown in Table 1.
(MB-2, 3, 4 및 6)(MB-2, 3, 4, and 6)
외부로부터의 순환수를 사용하는 온도 조절기가 장착된 내부 혼련기 (내부 용량: 1.7 리터) 를 사용하여, 12.5 부의 실리카를 먼저 혼련기 속에 공급하고, 충전율 65 % 및 축차 회전수 66/77 rpm 의 조건 하에 4 분 동안 혼련하였다. 이어서, 75 부의 중합체 및 0.15 부의 스테아르산을 혼련기 속에 공급한 후, 3 분 동안 혼련하였다. 이어서, 12.5 부의 실리카를 혼련기 속에 추가로 공급하고, 3 분 동안 계속 혼련하였다. 배출 후 고무 조성물의 온도는 170 ℃ 였다. 냉각 후, 50 ℃ 로 설정된 개방형 롤을 이용하여 다시 혼련을 수행하여 중합체/실리카 마스터 배치를 제조하였다. 배합은 표 1 에 나타낸다.Using an internal kneader (internal capacity: 1.7 liters) equipped with a temperature controller using circulating water from the outside, 12.5 parts of silica was first fed into the kneader, followed by a filling rate of 65% and a rotational speed of 66/77 rpm. It was kneaded for 4 minutes under conditions. 75 parts of polymer and 0.15 parts of stearic acid were then fed into the kneader and then kneaded for 3 minutes. Then 12.5 parts of silica was further fed into the kneader and kneading continued for 3 minutes. The temperature of the rubber composition after discharging was 170 ° C. After cooling, kneading was again performed using an open roll set at 50 ° C. to produce a polymer / silica master batch. The formulation is shown in Table 1.
(MB-5)(MB-5)
외부로부터의 순환수를 사용하는 온도 조절기가 장착된 내부 혼련기 (내부 용량: 1.7 리터) 를 사용하여, 25 부의 실리카, 75 부의 중합체 및 0.15 부의 스테아르산을 혼련기 속에 공급하고, 충전율 65 % 및 축차 회전수 66/77 rpm 의 조건 하에 5 분 동안 계속 혼련하였다. 배출 후 고무 조성물의 온도는 170 ℃ 였다. 냉각 후, 50 ℃ 로 설정된 개방형 롤을 이용하여 다시 혼련을 수행하여 중합체/실리카 마스터 배치를 제조하였다. 배합은 표 1 에 나타낸다.25 parts of silica, 75 parts of polymer and 0.15 parts of stearic acid were fed into the kneader using an internal kneader (inner capacity: 1.7 liters) equipped with a temperature controller using circulating water from the outside, with a filling rate of 65% and Kneading was continued for 5 minutes under the condition of sequential rotational speed 66/77 rpm. The temperature of the rubber composition after discharging was 170 ° C. After cooling, kneading was again performed using an open roll set at 50 ° C. to produce a polymer / silica master batch. The formulation is shown in Table 1.
[실시예 1 내지 5][Examples 1 to 5]
외부로부터의 순환수를 사용하는 온도 조절기가 장착된 내부 혼련기 (내부 용량: 1.7 리터) 를 사용하여, 표 2 에 나타낸 각각의 배합에 따라 개별 성분들을 한 덩어리로 혼련기 속에 공급하고, 충전율 65 % 및 축차 회전수 66/77 rpm 의 조건 하에 혼련하여, 고무 조성물을 수득하였다. 배출 후 온도는 161 ℃ 였다. 그렇게 수득한 고무 조성물에 황 및 가황 가속화제를 첨가하고, 70 ℃ 로 설정된 개방형 롤을 이용하여 상기 혼합물을 혼련하였다. 이어서, 160 ℃ 에서 20 분 동안 가황을 수행하여 시험편을 제조하였다. 가황물의 물성을 표 2 에 나타낸다. 본 발명의 개질 중합체 및 실리카 마스터 배치를 사용하여 제조한 고무 조성물의 인열 강도 및 내마모성이 우수하다는 것을 보여준다.Using an internal kneader (internal capacity: 1.7 liters) equipped with a temperature controller using externally circulating water, the individual components were fed into the kneader in one mass according to each formulation shown in Table 2, and the filling rate 65 % And kneaded under conditions of a sequential rotational speed of 66/77 rpm to obtain a rubber composition. The temperature after discharge was 161 ° C. Sulfur and a vulcanization accelerator were added to the rubber composition thus obtained, and the mixture was kneaded using an open roll set at 70 ° C. Subsequently, vulcanization was performed at 160 ° C. for 20 minutes to prepare a test piece. Physical properties of the vulcanizate are shown in Table 2. It is shown that the tear strength and wear resistance of rubber compositions prepared using the modified polymers and silica master batches of the present invention are excellent.
[비교예 1 및 2][Comparative Examples 1 and 2]
실시예 1 에서와 동일한 방식으로, 표 2 에 나타낸 각각의 배합에 따라 개별 성분들을 한 덩어리로 혼련기 속에 공급하고, 이들을 혼련하여 고무 중합체 조성물을 수득하였다. 배출 후의 온도는 160 ℃ 였다. 그렇게 수득한 고무 조성물에 황 및 가황 가속화제를 첨가하고, 70 ℃ 로 설정된 개방형 롤을 이용하여 상 기 혼합물을 혼련하였다. 이어서, 160 ℃ 에서 20 분 동안 가황을 수행하여 시험편을 제조하였다. 가황물의 물성을 표 2 에 나타낸다.In the same manner as in Example 1, according to each formulation shown in Table 2, the individual components were fed in a mass into the kneader and kneaded to obtain a rubber polymer composition. The temperature after discharge was 160 ° C. Sulfur and a vulcanization accelerator were added to the rubber composition thus obtained, and the mixture was kneaded using an open roll set at 70 ° C. Subsequently, vulcanization was performed at 160 ° C. for 20 minutes to prepare a test piece. Physical properties of the vulcanizate are shown in Table 2.
[실시예 6 내지 12][Examples 6 to 12]
외부로부터의 순환수를 사용하는 온도 조절기가 장착된 내부 혼련기 (내부 용량: 1.7 리터) 를 사용하여, 표 3 에 나타낸 각각의 배합에 따라 개별 성분들을 한 덩어리로 혼련기 속에 공급하고, 충전율 65 % 및 축차 회전수 66/77 rpm 의 조건 하에 혼련하여, 고무 조성물을 수득하였다. 배출 후 온도는 160 ℃ 였다. 그렇게 수득한 고무 조성물에 황 및 가황 가속화제를 첨가하고, 70 ℃ 로 설정된 개방형 롤을 이용하여 상기 혼합물을 혼련하였다. 이어서, 160 ℃ 에서 20 분 동안 가황을 수행하여 시험편을 제조하였다. 가황물의 물성을 표 3 에 나타낸다. 본 발명의 개질 중합체 및 실리카 마스터 배치를 사용하여 제조한 고무 조성물의 접착성이 우수하다는 것을 보여준다.Using an internal kneader (internal capacity: 1.7 liters) equipped with a temperature controller using circulating water from the outside, the individual components were fed into the kneader in one mass according to each formulation shown in Table 3, and the filling rate 65 % And kneaded under conditions of a sequential rotational speed of 66/77 rpm to obtain a rubber composition. The temperature after discharge was 160 ° C. Sulfur and a vulcanization accelerator were added to the rubber composition thus obtained, and the mixture was kneaded using an open roll set at 70 ° C. Subsequently, vulcanization was performed at 160 ° C. for 20 minutes to prepare a test piece. Physical properties of the vulcanizate are shown in Table 3. It is shown that the adhesive composition of the rubber composition prepared using the modified polymer of the present invention and the silica master batch is excellent.
[비교예 3 및 4][Comparative Examples 3 and 4]
실시예 6 에서와 동일한 방식으로, 표 3 에 나타낸 각각의 배합에 따라 개별 성분들을 한 덩어리로 혼련기 속에 공급하고, 이들을 혼련하여 고무 중합체 조성물을 수득하였다. 그렇게 수득한 고무 조성물에 황 및 가황 가속화제를 첨가하고, 70 ℃ 로 설정된 개방형 롤을 이용하여 상기 혼합물을 혼련하였다. 이어서, 160 ℃ 에서 20 분 동안 가황을 수행하여 시험편을 제조하였다.In the same manner as in Example 6, in accordance with each formulation shown in Table 3, the individual components were fed in a mass into the kneader and kneaded to obtain a rubber polymer composition. Sulfur and a vulcanization accelerator were added to the rubber composition thus obtained, and the mixture was kneaded using an open roll set at 70 ° C. Subsequently, vulcanization was performed at 160 ° C. for 20 minutes to prepare a test piece.
특정 구현예를 참고하여 본 발명을 상세하게 설명하였지만, 본 발명의 취지 및 범주를 벗어나지 않으면서 다양한 변화 및 변형이 일어날 수 있음이 당업자에게는 명백할 것이다.While the invention has been described in detail with reference to specific embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications may occur without departing from the spirit and scope of the invention.
본 발명은 2003 년 10 월 29 일에 출원된 일본 특허 출원 제 2003-369255 호에 근거하며, 그 내용은 본원에 참고로 반영되어 있다.This invention is based on Japanese Patent Application No. 2003-369255 for which it applied on October 29, 2003, The content is taken in here as a reference.
본 발명의 신발용 고무 조성물은 인열 강도 및 내마모성이 우수하고, 게다가 구두용 재료인 나일론, 가죽 및 EVA 에 대한 접착성이 매우 우수하다. 이러한 특징으로 말미암아, 본 발명의 조성물은 다양한 구두용 밑창 재료로서 매우 효과적인 물질이다. 나아가, 이것은 다양한 형상의 성형품으로 가공될 수 있고, 자동차 부품 (자동차 내장재 및 자동차 외장재), 다양한 용기 예컨대 식품 포장 용기, 가전제품, 의학 기구 분야, 산업 분야, 장난감 등에 사용될 수 있다.The rubber composition for shoes of the present invention is excellent in tear strength and wear resistance, and also excellent in adhesion to nylon, leather and EVA, which are shoes materials. Due to these features, the compositions of the present invention are very effective materials for various shoe sole materials. Furthermore, it can be processed into molded articles of various shapes and can be used in automobile parts (automobile interior materials and automotive exterior materials), various containers such as food packaging containers, household appliances, medical instrument fields, industrial fields, toys and the like.
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